过滤器的计算成本

信息处理 过滤器 即时的
2022-02-17 20:58:40

是否有关于滤波器计算时间(计算复杂度)成本的一般知识?就像什么类型“一般”比其他类型更便宜/更贵。

1个回答

它在教科书中。您会发现,对于给定锐度的锐利滤波器,IIR 滤波器的成本将低于 FIR。

鉴于它是 IIR,您会发现 Direct Form I 和 Direct Form II 的计算成本将低于 State-Variable Filter、Lattice、Normalized Ladder、Gold-Rader 或 Zölzer 或 Harris-Brooking 形式(并且有我想还有无数其他形式,但我看不出它们比直接形式更便宜)。然后您可以将许多形式(如 DF1、DF2 或 Lattice)实现为一个大的直接滤波器部分或二阶部分的级联。但是有一些数值权衡以便宜的方式(从计算时间 POV 计算)。

鉴于它是 FIR,至少有 3 种不同的方式来实现 FIR,所有这些方式都有不同的成本问题。如果 FIR 滤波器是完全通用的(但仍然是因果的),那么选择是在简单直接方法(“横向”FIR 形式)和我们喜欢称之为快速卷积(使用 FFT 实现长 FIR)之间。对于一些受到极大限制的 FIR(即看起来像 IIR 的 FIR),有一种称为截断 IIR (TIIR) 的方法与 IIR 一样便宜,但它在数学上是 FIR。

好问题,没有简短的回答也很全面。需要获取 O&S 并阅读它。