[發明專利]姿態時間序列數據的振動噪聲平滑處理方法及系統

有效

• 申請號: 201910964404.5
• 申請日: 2019-10-11
• 公開（公告）號: CN110750536B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 王建民;馬再超;張力;馬昕;劉英博;孫家廣
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F16/22
• 分類號: G06F16/22;G06F16/2458
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

本發明提供一種姿態時間序列數據的振動噪聲平滑處理方法及系統，將原始姿態時間序列數據按照預設時間窗口進行劃分，形成多段姿態時間子序列數據，可以同時對每一段姿態時間子序列數據進行振動噪聲平滑的處理，能夠提高處理效率，具有較高的實時性，本發明的方法能夠抑制姿態時間序列數據中的振動噪聲，支持連續同工況、不同姿態數據的平滑過度。

技術領域

本發明屬于數據處理技術領域，尤其涉及一種姿態時間序列數據的振動噪聲平滑處理方法及系統。

背景技術

根據力的合成與分解，采用陀螺儀三軸加速度數據可得到被測物體的姿態時間序列數據。被測物體一般是復雜的機械裝備，其工作時各部件將產生耦合振動，導致檢測的被測物體的姿態時間序列數據疊加了振動噪聲干擾，使得被測物體的姿態時間序列數據不能夠準確地反映被測物體的姿態。

傳統的方式是批量對被測物體的姿態時間序列數據進行振動噪聲平滑處理，由于姿態時間序列數據的數據量大，因此，對姿態時間序列數據批量處理時，處理需要的時間長、實時性不高，具有較長的滯后性。

發明內容

為克服上述現有問題或者至少部分地解決上述問題，本發明實施例提供一種姿態時間序列數據的振動噪聲平滑處理方法及系統。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種姿態時間序列數據的振動噪聲平滑處理方法，包括：

將原始姿態時間序列數據按照預設時間窗口進行截取，形成與每一個預設時間窗口對應的姿態時間子序列數據，其中，所述姿態時間子序列數據中包括多個時間點對應的姿態數據；

對每一個姿態時間子序列數據中的每一個姿態數據進行振動噪聲平滑處理，得到平滑處理后的姿態時間子序列數據；

將每一個平滑處理后的姿態時間子序列數據進行組合，對所述原始姿態時間序列數據進行替換更新。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步的，在所述將原始姿態時間序列數據按照預設時間窗口進行截取之前還包括：

在內存中創建第一數組，用于存放原始姿態時間序列數據；

在內存中創建第二數組，用于存放原始姿態時間序列數據的副本；

相應的，所述將原始姿態時間序列數據按照預設時間窗口進行截取包括：

對所述第二數組中存放的原始姿態時間序列數據的副本按照預設時間窗口進行截取。

進一步的，所述對所述第二數組中存放的原始姿態時間序列數據的副本按照預設時間窗口進行截取之后還包括：

多個姿態時間子序列數據形成第一矩陣，將所述第一矩陣存儲于在內存中創建的第一隊列中，所述第一矩陣中的每一個姿態時間子序列數據占用所述第一隊列中一個存儲空間。

進一步的，所述將所述第一矩陣存儲于在內存中創建的第一隊列中之后還包括：

創建第二隊列，將所述第一矩陣中每一個姿態數據在所述第二數組中的索引形成第二矩陣，且將所述第二矩陣存儲于所述第二隊列中，其中，屬于同一個姿態時間子序列數據的多個姿態數據對應的索引占用所述第二隊列的一個存儲空間。

進一步的，所述第一矩陣中的每一個姿態數據與所述第二數組中的每一個姿態數據通過所述第二矩陣中的每一個姿態數據的索引一一對應。

進一步的，所述對每一個姿態時間子序列數據中的振動噪聲進行平滑處理，得到平滑處理后的姿態時間子序列數據包括：

對于所述第一隊列中的任一個存儲空間，計算所述任一個存儲空間中的多個姿態數據的平均值；