zum Directory-modus

Filtern, Glätten und Datentransformation

Mittelwertfilter

Der einfachste Filter arbeitet nach dem Prinzip gleitender Mittelwerte, bei denen innerhalb eines vorher definierten Fensters mit einer bestimmten Filterbreite der Mittelwert über die Signalwerte gebildet wird. Dabei ist k der Index des benachbarten Datenpunktes, 2 m + 1 die Größe des Fensters (Filterbreite) und m die Variable zur Festlegung der Filterbreite.

y k * = 1 2 m + 1 j = m m y k + j

Dieses Fenster wird sukzessive durchgeschoben (boxcar-Filter, aus dem Amerikanischen "geschlossener Güterwagen"), die jeweils ersten und letzten m -Werte werden nicht gefiltert. Es werden äquidistant anfallende Daten vorausgesetzt. Dadurch wird das Rauschen verringert. Vorsicht ist allerdings mit der Wahl der Fensterbreite geboten. Zu große Breite kann Strukturen in Spektren verdecken und Peaks einebnen.

Abb.1
Funktionsweise des Mittelwertfilters

Das Applet veranschaulicht, wie sich die Filterbreite und der Grad des Rauschens auf das Glätten auswirken.

Seite 2 von 10