集团新闻

游戏知识实验课:短窗口中位滤波怎样处理孤立尖峰——3项中位窗口中的十七次采样(练习23)

2026-10-31

界面上的测量值偶尔出现很高的一次尖峰时,短窗口平均值会受到它的数值大小影响。中位数改为取窗口排序后的中间项,表现不同,但也会改变显示对变化的响应。

本篇用一组独立输入把规则展开为可重复核对的记录。先确认单位、编号及边界,再自行尝试推演,然后寻找与下面过程第一次不同的位置。所有结果只在这里写明的规则下成立,不能当作所有游戏的统一实现。

规则与输入

采样值均为整数,窗口长度为三或五。只有收满一个窗口后才输出结果;以后每次保留最近固定个数,同时计算中位数和精确平均值。所有例子只比较记录,不声称一种滤波对所有信号都更好。

窗口3 [48, 43, 40, 52, 48, 52, 51, 146, 55, 59, 57, 42, 57, 42, 60, 54, 51]

逐步推演

采样0为48,最近记录[48],尚未收满,不输出滤波值。

采样1为43,最近记录[48, 43],尚未收满,不输出滤波值。

采样2为40,最近记录[48, 43, 40],中位数43,平均值131/3,两者使用同一个3项窗口。

采样3为52,最近记录[43, 40, 52],中位数43,平均值45,两者使用同一个3项窗口。

采样4为48,最近记录[40, 52, 48],中位数48,平均值140/3,两者使用同一个3项窗口。

采样5为52,最近记录[52, 48, 52],中位数52,平均值152/3,两者使用同一个3项窗口。

采样6为51,最近记录[48, 52, 51],中位数51,平均值151/3,两者使用同一个3项窗口。

采样7为146,最近记录[52, 51, 146],中位数52,平均值83,两者使用同一个3项窗口。

采样8为55,最近记录[51, 146, 55],中位数55,平均值84,两者使用同一个3项窗口。

采样9为59,最近记录[146, 55, 59],中位数59,平均值260/3,两者使用同一个3项窗口。

采样10为57,最近记录[55, 59, 57],中位数57,平均值57,两者使用同一个3项窗口。

采样11为42,最近记录[59, 57, 42],中位数57,平均值158/3,两者使用同一个3项窗口。

采样12为57,最近记录[57, 42, 57],中位数57,平均值52,两者使用同一个3项窗口。

采样13为42,最近记录[42, 57, 42],中位数42,平均值47,两者使用同一个3项窗口。

采样14为60,最近记录[57, 42, 60],中位数57,平均值53,两者使用同一个3项窗口。

采样15为54,最近记录[42, 60, 54],中位数54,平均值52,两者使用同一个3项窗口。

采样16为51,最近记录[60, 54, 51],中位数54,平均值55,两者使用同一个3项窗口。

共15个完整窗口,初始2次保留为空状态。

怎样独立检查

独立检查候选中位数两侧的数量:至少一半样本不大于它,也至少一半不小于它。平均值则直接用窗口和除长度;窗口成员必须与当前时刻以前的最近记录一致。

中位滤波能减弱某些孤立异常值的影响,却可能掩盖真实短暂事件。连续多次高值会逐渐占据窗口,结果不能只用单个尖峰的例子推断。起始未收满窗口时输出为空,不能把这个空状态误当作数值零。

练习时先保存原始输入及中间结果,再只改变一个条件观察差异。重点检查空状态、相同数值、恰好到达边界和最后一步。不要为了凑出相同的最终结果而忽略较早出现的偏差,过程和结论都应能由同一套规则解释。