Przybliżenie odpowiedzi częstotliwościowej filtra mediany

11

Filtr środkowy jest procesem nieliniowym i stratnym, więc nie ma odpowiedzi częstotliwościowej o zamkniętej formie, podobnie jak filtr FIR (powiedzmy filtr pudełkowy o tej samej długości) w systemie LTI.

  • Ale jak blisko można zbliżyć coś podobnego do odpowiedzi częstotliwościowej filtra mediany?
  • W jaki sposób ta skala miałaby długość filtra mediany?
  • W jakich warunkach lub dla jakiej klasy sygnałów takie przybliżenie może być „zamknięciem” boiska?
  • Dla jakiej klasy sygnałów to przybliżenie może być bardzo niedokładne?
  • Jakie rodzaje zniekształceń w dziedzinie częstotliwości lub szumu addytywnego wytwarza filtr mediany?
hotpaw2
źródło
To zdecydowanie filtr dolnoprzepustowy, prawda? Czy istnieje scenariusz, w którym wzmacnia on wysokie częstotliwości przestrzenne?
endolith

Odpowiedzi:

8

Po pierwsze, żaden nieliniowy system nie będzie miał łatwo identyfikowalnej odpowiedzi częstotliwościowej. To naprawdę bezsensowne pytanie. Nie zamierzam się obrazić; bezsensowne pytania są często najbardziej pouczające!

Jednak jeden sposób, aby spróbować odpowiedzieć na pytanie jest założenie, że filtr jest zaangażowany LTI mean(zamiast median) danych okienkowym.

Więc twoje pytanie:

W jakich warunkach lub dla jakiej klasy sygnałów takie przybliżenie może być „zamknięciem” boiska?

staje się:

W jakich warunkach lub dla jakiej klasy sygnałów może oznaczać, że boisko jest „bliskie” medianie.

W takim przypadku dla czysto stochastycznego sygnału średnia i mediana są podobne, gdy funkcja gęstości prawdopodobieństwa (PDF) sygnału jest symetryczna względem średniej.

Dla jakiej klasy sygnałów to przybliżenie może być bardzo niedokładne?

Gdy plik PDF sygnału jest „bardzo” asymetryczny.

Peter K.
źródło
Ach tak, to może mieć sens, bardzo asymetryczny plik PDF (powiedzmy, z niektórymi wartościami odstającymi), miałby medianę w wartościach nieprzeciętnych, a także średnią w wartościach niepowiązanych.
Spacey,