间歇非线性滤波中用于鲁棒围栏的分位数跟踪滤波器
人机交互
2019-11-05 v1
摘要
鲁棒围栏是间歇非线性滤波中缓解离群值干扰的基本组成部分。在此类滤波中，上下围栏确立一个鲁棒范围，排除噪声离群值同时包含感兴趣信号与非离群噪声。随后，离群值被替换为中程值。为提高离群噪声识别有效性并最小化漏报，围栏需既紧凑又对离群噪声鲁棒。另一方面，为最小化误报并避免常与非线性滤波相关的不稳定与过度失真等有害效应，围栏需具包容性，使感兴趣信号与非离群噪声保留在围栏内。分位数跟踪滤波器（QTFs）是间歇非线性滤波中此类鲁棒围栏的理想选择，因为 QTFs 是适用于连续时间信号宽带实时处理的模拟滤波器，且易于在模拟电路中实现。此外，其数值计算在时间与存储上对每个输出值均为 O(1)，这也使其能实时高速数字实现。本文首先简要总体讨论离群噪声及其通过间歇非线性滤波的缓解。随后聚焦于基于 QTF 的围栏基本性质，讨论其参数选择方法，并阐明 QTF 围栏在各类信号+噪声混合中的使用。我们还展示了互补间歇非线性滤波（CINF）结构如何使我们能在保持包容性的同时提高 QTF 围栏的紧凑性与鲁棒性，并实现对被高幅非离群信号（如感兴趣信号本身）掩盖的离群噪声的缓解。
引用
@article{arxiv.1911.00737,
title = {The Effect of Video Playback Speed on Surgeon Technical Skill Perception},
author = {Jason D Kelly and Ashley Petersen and Thomas S Lendvay and Timothy M Kowalewski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.00737},
year = {2019}
}