本發(fā)明屬于濾波器,具體是自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法。
背景技術(shù):
1、智能手機(jī)和其它移動(dòng)設(shè)備已經(jīng)迅速變得在全世界范圍內(nèi)無處不在。通常在餐廳在等候室中或在街角看到使用中的移動(dòng)電話和平板計(jì)算機(jī)。移動(dòng)設(shè)備被用于玩游戲、拍照、電話通訊。
2、在手機(jī)和平板電腦領(lǐng)域,高性能光學(xué)接近傳感器作為標(biāo)準(zhǔn)配置被用于人體接近檢測(cè),系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可根據(jù)顯示屏離被測(cè)物體距離的遠(yuǎn)近自動(dòng)調(diào)節(jié)顯示屏的亮滅,從而降低系統(tǒng)功耗。在實(shí)際屏下應(yīng)用場(chǎng)景中,由于顯示屏對(duì)紅外線的衰減以及屏幕對(duì)led燈開啟時(shí)間的要求,需要接近光檢測(cè)傳感器能夠分辨微弱的物體紅外反射信號(hào)。隨著手機(jī)屏幕尺寸的擴(kuò)大,手機(jī)上能夠用于開孔的縫隙越來越小,導(dǎo)致接近光傳感器能接收到的信號(hào)愈發(fā)微弱。受限于屏幕對(duì)紅外反射信號(hào)的衰減以及手機(jī)對(duì)紅外發(fā)射功率的限制,接近傳感器的接收信號(hào)已經(jīng)跟噪聲在一個(gè)數(shù)量級(jí),導(dǎo)致無法明確區(qū)分人體是否接近。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一;為此,本發(fā)明提出了自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法。
2、自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,該方法具體包括下述步驟:
3、當(dāng)新的原始接近數(shù)據(jù)到來時(shí),系統(tǒng)會(huì)判斷該數(shù)據(jù)的變化幅度;
4、若變化幅度大于設(shè)定的閾值參數(shù)接近閾值時(shí),此時(shí)將濾波系數(shù)設(shè)定為1,此時(shí)第n個(gè)原始接近數(shù)據(jù)等于第n個(gè)平均接近數(shù)據(jù);
5、當(dāng)原始接近數(shù)據(jù)的變化幅度不大于設(shè)定的接近閾值,則當(dāng)前場(chǎng)景處于慢速接近遠(yuǎn)離或者無接近狀態(tài),該狀態(tài)可以分為兩種情況;
6、在處于慢速接近遠(yuǎn)離或者無接近狀態(tài)下,系統(tǒng)會(huì)連續(xù)監(jiān)測(cè)第n個(gè)原始接近數(shù)據(jù)與當(dāng)前的平均接近數(shù)據(jù)的相對(duì)狀態(tài)來判斷是否啟動(dòng)快速響應(yīng)。
7、進(jìn)一步地,第n個(gè)平均接近數(shù)據(jù)超過接近閾值時(shí),傳感器會(huì)立即上報(bào)接近或者遠(yuǎn)離狀態(tài)。
8、進(jìn)一步地,判斷是否啟動(dòng)快速響應(yīng),根據(jù)接近次數(shù)的絕對(duì)值與快速模式閾值的大小,將濾波系數(shù)設(shè)置成系數(shù)1或系數(shù)2,濾波系數(shù)設(shè)置為1時(shí)處于快速響應(yīng)狀態(tài),濾波系數(shù)設(shè)置為2時(shí)處于噪聲濾除狀態(tài)。
9、進(jìn)一步地,接近次數(shù)借助下述方式確定:
10、初始狀態(tài)下,接近次數(shù)=0,當(dāng)新的原始接近數(shù)據(jù)大于當(dāng)前平均接近數(shù)據(jù),則接近次數(shù)增加1;
11、當(dāng)新的原始接近數(shù)據(jù)小于當(dāng)前平均接近數(shù)據(jù),則接近次數(shù)減小1。
12、進(jìn)一步地,接近次數(shù)能取值到負(fù)數(shù)。
13、進(jìn)一步地,若接近次數(shù)的絕對(duì)值大于設(shè)定的快速模式閾值,則系統(tǒng)會(huì)將濾波系數(shù)設(shè)定為系數(shù)2,濾波器處于較快速響應(yīng)狀態(tài)。
14、進(jìn)一步地,若接近次數(shù)的絕對(duì)值小于等于設(shè)定的快速模式閾值,則系統(tǒng)會(huì)認(rèn)定當(dāng)前場(chǎng)景處于遠(yuǎn)離狀態(tài),接近的數(shù)據(jù)處于無信號(hào)的隨機(jī)抖動(dòng)狀態(tài),系統(tǒng)會(huì)將濾波系數(shù)設(shè)定為系數(shù)1,達(dá)到噪聲濾除的效果。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
16、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在發(fā)生人體接近后,接近傳感器需要在2個(gè)數(shù)據(jù)以內(nèi)有效的上報(bào)接近狀態(tài),對(duì)接近傳感器的響應(yīng)速度在滿足要求的情況下,能夠同時(shí)滿足降低噪聲以及提高響應(yīng)速度的需求;
17、本申請(qǐng)可以提供一種可以兼顧濾波效果以及響應(yīng)速度的濾波器,很好的匹配了智能手機(jī)對(duì)于接近傳感器的需求。
1.自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,該方法具體包括下述步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,第n個(gè)平均接近數(shù)據(jù)超過接近閾值時(shí),傳感器會(huì)立即上報(bào)接近或者遠(yuǎn)離狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,判斷是否啟動(dòng)快速響應(yīng),根據(jù)接近次數(shù)的絕對(duì)值與快速模式閾值的大小,將濾波系數(shù)設(shè)置成系數(shù)1或系數(shù)2,濾波系數(shù)設(shè)置為1時(shí)處于快速響應(yīng)狀態(tài),濾波系數(shù)設(shè)置為2時(shí)處于噪聲濾除狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,接近次數(shù)借助下述方式確定:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,接近次數(shù)能取值到負(fù)數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,若接近次數(shù)的絕對(duì)值大于設(shè)定的快速模式閾值,則系統(tǒng)會(huì)將濾波系數(shù)設(shè)定為系數(shù)2,濾波器處于較快速響應(yīng)狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)非線性濾波器的濾波方法,其特征在于,若接近次數(shù)的絕對(duì)值小于等于設(shè)定的快速模式閾值,則系統(tǒng)會(huì)認(rèn)定當(dāng)前場(chǎng)景處于遠(yuǎn)離狀態(tài),接近的數(shù)據(jù)處于無信號(hào)的隨機(jī)抖動(dòng)狀態(tài),系統(tǒng)會(huì)將濾波系數(shù)設(shè)定為系數(shù)1,達(dá)到噪聲濾除的效果。