近似中值滤波器的频率响应

信息处理 噪音 频率响应 过滤
2022-01-15 10:21:18

中值滤波器是一个非线性且有损的过程,因此它不像 LTI 系统中的 FIR 滤波器(例如相同长度的箱形滤波器)那样具有封闭形式的频率响应。

  • 但是,与中值滤波器的频率响应类似的东西可以近似到什么程度呢?
  • 这将如何随着中值滤波器的长度而缩放?
  • 在什么条件下或对于什么类别的信号,这种近似可能是“接近”的?
  • 对于哪类信号,这种近似可能非常不准确?
  • 中值滤波器会产生什么样的频域失真或加性噪声?
1个回答

首先,任何非线性系统都不会具有易于识别的频率响应。所以,这真是一个无厘头的问题。我无意冒犯;无意义的问题往往是最有启发性的!

但是,尝试回答您的问题的一种方法是假设所涉及的 LTI 过滤器是窗口数据的mean(而不是median)。

然后你的问题:

在什么条件下或对于什么类别的信号,这种近似可能是“接近”的?

变成:

在什么条件下或对于什么类别的信号,平均值可能“接近”中位数。

在这种情况下,对于纯随机信号,当信号的概率密度函数 (PDF) 关于均值对称时,均值和中值相似。

对于哪类信号,这种近似可能非常不准确?

当信号的 PDF “非常”不对称时。