Jak skutecznie uśredniać napięcie z przetwornika ADC dla odszumienia?

Thu Jun 23, 2011 11:38 pm   

Czy robiąc takie coś że biorę próbkę przetwornikiem, dodaję ją do
poprzedniej i przesuwam w prawo to dobry pomysł na lekkie odszumienie
mierzonego napięcia?
Chodzi mi o dodawanie sampla do poprzedniej średniej z 2 pomiarów. To ma
jakąś nazwę?
Wiem, że to ma tendencję do asymptotycznego powracania i opadania ale
najmniej kosztuje obliczeniowo.

X = (X + ADC) >>. 1;

?

Thu Jun 23, 2011 11:55 pm   

Użytkownik "Lelek@" <rennes@iw.iw> napisał w wiadomości
news:iu0ipm$skm$1@opal.futuro.pl...

Ja wiem jedno - zrobienie kilku zdjęć nocnych (ze statywu oczywiście) i ich
uśrednienie znakomicie zmniejsza szumy matrycy, więc pewnie i w twoim
przypadku to pomoże.

Thu Jun 23, 2011 11:59 pm   

"Marcin Wasilewski" <jakis@adres.pl> wrote in message
news:iu0jq3$1ge$1@news.onet.pl...

Tylko to nie jest uśrednianie a+b+c+d / 4 ale uśrednianie z poprzednim
uśrednianiem sąsiednich próbek.

Fri Jun 24, 2011 2:07 am   

Użytkownik "Lelek@" <rennes@iw.iw> napisał w wiadomości
news:iu0k02$v6k$1@opal.futuro.pl...


Jeśli sygnał jest w miarę liniowy (brak gwałtownych zmian) to za wiele to
nie zmienia. Jeśli zachodzą szybkie zmiany w czasie to już zależy na jakie
opóźnienia możesz sobie pozwolić, bo przy twoim algorytmie przejście z 255
na 0, rozciągnie się do 8 próbek. Jeśli przetwornik ma więcej bitów, to
cykl będzie jeszcze dłuższy. Tak więc wszystko zależy od tego co mierzysz i
na jakie opóźnienie sobie możesz pozwolić. Powiedzmy, że filtr który
proponujesz wygładza strome zbocza sygnału i posiada charakterystykę
logarytmiczną. Najlepiej to sobie to w jakimś matlabie zasymulować i obadać
jak taki filtr działa dla twoich danych.

Fri Jun 24, 2011 8:22 am   

Użytkownik "Lelek@" <rennes@iw.iw> napisał w wiadomości
news:iu0ipm$skm$1@opal.futuro.pl...

Uśrednienie 2 pomiarów.


Trzeci pomiar ma dwa razy większy wpływ na wynik niż te dwa poprzednie (ten
trzeci jest wzięty z dwa razy większą wagą).


To w końcu ten X to jeden poprzedni pomiar, czy dwa, a może n (o tym nie
było dotychczas mowy) ?
P.G.

Fri Jun 24, 2011 12:44 pm   

"Piotr Gałka" <piotr.galka@CUTTHISmicromade.pl> wrote in message
news:4e044954$1@news.home.net.pl...



X to jest poprzednia suma

Fri Jun 24, 2011 1:44 pm   

Użytkownik "Lelek@" <rennes@iw.iw> napisał w wiadomości
news:iu20qg$3vb$1@opal.futuro.pl...

Masz serię pomiarów - wszystkie takie same więc wynik im równy - powiedzmy
1V.
Teraz pojawia się jeden zakłócony pomiar - 0V i potem znów seria samych 1V.
Wyniki będą 1;0,5V;0,75V,0,875V....
Czyli błędny pomiar dzięki uśrednianiu został skompensowany o połowę, ale
wydłużony.
Jeśli Ci to pasuje to OK.
Lepsze może byłoby z każdych dwu pomiarów robienie jednego wyniku. Byłoby:
1;1;0,5;1;1;
Gdyby zawsze uśredniać 10 ostatnich pomiarów to skutek takiego zakłócenia by
był:
1;1;1;0,9;0,9;....;0,9;1;1;1;
A gdyby z każdych 10 pomiarów robić tylko jeden wynik to skutek takiego
zakłócenia by był:
1;1;0,9;1;1;1;
Musisz wiedzieć, czy uproszczenie jest do przyjęcia w danej aplikacji, czy
nie.
P.G.

Fri Jun 24, 2011 2:12 pm   

coś takiego wychodzi na laborkach z CPS, ale już nie pamiętam o co tam
chodziło...

Fri Jun 24, 2011 2:32 pm   

W dniu 2011-06-24 01:38, Lelek@ pisze:

Właśnie wymyśliłeś filtr NOI (IIR):
http://pl.wikipedia.org/wiki/Filtr_o_niesko%C5%84czonej_odpowiedzi_impulsowej

Fri Jun 24, 2011 3:43 pm   

Użytkownik "Lelek@" <rennes@iw.iw> napisał w wiadomości
news:iu0k02$v6k$1@opal.futuro.pl...


(a+b+c+d)/4=a/4+b/4+c/4+d/4=(a+b+c)/4+d/4
To się chyba nazywało w podstawówce przemienność mnożenia/dzielenia względem
dodawania.

Fri Jun 24, 2011 4:06 pm   

W dniu 24.06.2011 17:43, Andrzej pisze:


--
Pozdrawiam
Michoo

Fri Jun 24, 2011 4:17 pm   

"Zbych" <abuse@onet.pl> wrote in message
news:4e04a017$0$2490$65785112@news.neostrada.pl...


O właśnie nie wiedziałem jak to nazwać Dzięki.
Zrobiłem jednak kroczące okienko z (3 starymi samplami + ADC) >> 2 po czym
przemieszczam sample żeby najstarszy wypadał ale zjadło mi to dużo ramu, bo
próbki dla 8 wejść razy trzy trzeba trzymać. Trudno się mówi.
Ten IIR jest niestabilny przy nagłym śmieciu duzo dbiegającym od średniej
oczekiwanej w czasie pomiarów. Zamiast niwelować zmiany to je wzmacnia
poprzez rozciągnięcie w czasie.

Fri Jun 24, 2011 5:03 pm   

Użytkownik "Zbych" <abuse@onet.pl> napisał w wiadomości
news:4e04a017$0$2490$65785112@news.neostrada.pl...

Filtry NOI mają to do siebie, że w pewnej sytuacji sygnał wyjściowy może
nigdy nie wygasnąć, pomimo 0 na wejściu, stąd nazwa. W tym wypadku nie ma
takiej możliwości.

Fri Jun 24, 2011 5:22 pm   

On 06/24/2011 12:17 PM, Lelek@ wrote:

W takim zapisie ten filtr wygląda jak IIR, a IIR mogą być niestabilne.
Jednak jak go rozpiszesz i weźmiesz pod uwagę skończoną rozdzielczość
sygnału z ADC i arytmetyki stałoprzecinkowej, to się okaże że masz do
czynienia z FIR ze współczynnikami 1/2,1/4,1/8, itd (do 1/2^(n-1), gdzie
n jest liczbą bitów).
Tak więc X = (X + ADC) / 2 zrealizowane w arytmetyce całkowitej albo
stałoprzecinkowej implementuje w miarę prosty filtr FIR, o stabilność
którego nie musisz się martwić. Charakterystykę możesz wykreślić
dowolnym narzędziem do analizy filtrów, np. dostępnym w Octave.

Inaczej sytuacja będzie wyglądać przy implementacji zmiennoprzecinkowej,
ale na tym etapie przetwarzania nie bardzo widzę sens pakowania się w FP.


pzdr.
j.

Fri Jun 24, 2011 6:50 pm   

Użytkownik "Michoo" <michoo_news@vp.pl> napisał w wiadomości
news:iu2cmd$83o$1@news.onet.pl...

Powinno być (dla 4 próbek przy dodawaniu kolejnej próbki do średniej):
(((a+b)/2+c)/2+d)/2=a/8+b/8+c/4+d/2
Stąd widac, że takie działanie nie ma sensu, gdyż wynik najbardziej zależy
od ostatniej próbki.
pozdrawiam,
Andrzej