JPH08330905A - スパイクノイズの除去方法 - Google Patents
スパイクノイズの除去方法Info
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- JPH08330905A JPH08330905A JP12995495A JP12995495A JPH08330905A JP H08330905 A JPH08330905 A JP H08330905A JP 12995495 A JP12995495 A JP 12995495A JP 12995495 A JP12995495 A JP 12995495A JP H08330905 A JPH08330905 A JP H08330905A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 突発的に発生するスパイク状のノイズを除去
することができる方法を提供する。 【構成】 ５つのデータ値の中心点の値ｙｍと、その前
後の中点との差Ａ、並びに３つの区間（m-2、m-1）、（
m-1、m+1）、並びに（m+1、m+2）における差Ｄ1、Ｄ2、
Ｄ3をそれぞれ求める。次に、差Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3を比較し
てこれらの最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）を求め、こ
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）と上記の差Ａとを比
較する。Ａ＞ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）ならば、値ｙm
はスパイク状のノイズのデータ値であると判定する。
することができる方法を提供する。 【構成】 ５つのデータ値の中心点の値ｙｍと、その前
後の中点との差Ａ、並びに３つの区間（m-2、m-1）、（
m-1、m+1）、並びに（m+1、m+2）における差Ｄ1、Ｄ2、
Ｄ3をそれぞれ求める。次に、差Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3を比較し
てこれらの最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）を求め、こ
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）と上記の差Ａとを比
較する。Ａ＞ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）ならば、値ｙm
はスパイク状のノイズのデータ値であると判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スパイクノイズの除去
方法に関し、特に、アナログ−デジタル変換した信号波
形において突発的に発生するスパイク状のノイズを除去
するための方法に関するものである。
方法に関し、特に、アナログ−デジタル変換した信号波
形において突発的に発生するスパイク状のノイズを除去
するための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】各種の測定信号をアナログ−デジタル変
換した場合において、信号波形に発生するノイズを除去
するための方法としては、平滑化法（smoothing）と積
算平均化法（averaging）などが知られている。
換した場合において、信号波形に発生するノイズを除去
するための方法としては、平滑化法（smoothing）と積
算平均化法（averaging）などが知られている。
【０００３】ここで、平滑化法は、測定された信号の波
形を処理する方法である。また、積算平均化は、繰り返
し走査可能な測定を多数回行ってこれらの測定値を平均
化する方法である。そして、平滑化法は更に、移動平均
法と周波数領域法とに分類される。
形を処理する方法である。また、積算平均化は、繰り返
し走査可能な測定を多数回行ってこれらの測定値を平均
化する方法である。そして、平滑化法は更に、移動平均
法と周波数領域法とに分類される。
【０００４】また、これらの方法の中で、移動平均法が
最も一般的に用いられており、この方法は特に、高い周
波数成分を持つ不規則ノイズに埋もれた、比較的滑らか
な信号を抽出する場合に適している。
最も一般的に用いられており、この方法は特に、高い周
波数成分を持つ不規則ノイズに埋もれた、比較的滑らか
な信号を抽出する場合に適している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、多
重再発弧サージの電流波形を測定する場合などにおいて
は、高周波電流の零点近傍において、図３のような、ス
パイク状のノイズＮが確認される。
重再発弧サージの電流波形を測定する場合などにおいて
は、高周波電流の零点近傍において、図３のような、ス
パイク状のノイズＮが確認される。
【０００６】そして、このようなスパイク状のノイズを
アナログデジタル変換し、従来の例えば移動平均法の平
滑化法によりノイズ成分の除去をした場合には、その平
滑化処理が信号波形全体に対して行われ、スパイク状以
外の信号成分まで平滑化処理が行なわれる結果、図４に
符号ａで示したように、信号波形成分が減衰した波形と
なってしまう。また、スパイク状ノイズの近傍のデータ
についても平滑化することから、図４に符号ｂで示した
ように、ノイズ成分の近傍にまでノイズの影響が及んで
しまうという問題がある。
アナログデジタル変換し、従来の例えば移動平均法の平
滑化法によりノイズ成分の除去をした場合には、その平
滑化処理が信号波形全体に対して行われ、スパイク状以
外の信号成分まで平滑化処理が行なわれる結果、図４に
符号ａで示したように、信号波形成分が減衰した波形と
なってしまう。また、スパイク状ノイズの近傍のデータ
についても平滑化することから、図４に符号ｂで示した
ように、ノイズ成分の近傍にまでノイズの影響が及んで
しまうという問題がある。
【０００７】なお、上記のサージの電流波形の測定のよ
うな単発の現象の場合には、従来の積算平均化法は使用
することができない。
うな単発の現象の場合には、従来の積算平均化法は使用
することができない。
【０００８】本発明の目的は、突発的に発生するスパイ
ク状のノイズを除去することができる方法を提供するこ
とにある。
ク状のノイズを除去することができる方法を提供するこ
とにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のスパイクノイズ
の除去方法は、アナログデジタル変換されたデジタル信
号波形に含まれたスパイク状のノイズを除去する方法に
おいて、デジタル信号中において第１のデータ値と、前
記第１のデータ値の前の第２のデータ値と前記第１のデ
ータ値の後の第３のデータ値との中点との第１の差を求
める工程と、前記第２のデータ値と、前記第２のデータ
値の前のデータ値との第２の差を求める工程と、前記第
３のデータ値と、前記第３のデータ値の後のデータ値と
の第３の差を求める工程と、前記第２のデータ値と、前
記第３のデータ値との第４の差を求める工程と、前記第
２の差、前記第３の差、並びに前記第４の差のうちの最
大値を求める工程と、前記第１の差と前記最大値とを比
較して、前記第１の差が前記最大値より大きい場合には
前記第１のデータ値をスパイク状のノイズとして判別し
て除去することを特徴とする。
の除去方法は、アナログデジタル変換されたデジタル信
号波形に含まれたスパイク状のノイズを除去する方法に
おいて、デジタル信号中において第１のデータ値と、前
記第１のデータ値の前の第２のデータ値と前記第１のデ
ータ値の後の第３のデータ値との中点との第１の差を求
める工程と、前記第２のデータ値と、前記第２のデータ
値の前のデータ値との第２の差を求める工程と、前記第
３のデータ値と、前記第３のデータ値の後のデータ値と
の第３の差を求める工程と、前記第２のデータ値と、前
記第３のデータ値との第４の差を求める工程と、前記第
２の差、前記第３の差、並びに前記第４の差のうちの最
大値を求める工程と、前記第１の差と前記最大値とを比
較して、前記第１の差が前記最大値より大きい場合には
前記第１のデータ値をスパイク状のノイズとして判別し
て除去することを特徴とする。
【００１０】そして、本発明では、前記第１のデータ値
がスパイク状のノイズである場合に、前記第１のデータ
値を、前記第２のデータ値と前記第３のデータ値の中間
の値に変更するようにした。
がスパイク状のノイズである場合に、前記第１のデータ
値を、前記第２のデータ値と前記第３のデータ値の中間
の値に変更するようにした。
【００１１】
【作用】上記方法による本発明によれば、連続するデー
タ値中において不規則に変化するデータ値を検出し、こ
れをスパイク状ノイズとして除去することができる。
タ値中において不規則に変化するデータ値を検出し、こ
れをスパイク状ノイズとして除去することができる。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明のスパイクノイズの除去方法
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
【００１３】図１は実施例のスパイクノイズの除去方法
の原理を示したものである。すなわち、アナログ信号を
アナログデジタル変換したデジタル信号中において、連
続した５つのデータ値、ｙm-2〜ｙm+2を考える。そし
て、上記５つのデータ値の中心点の値ｙmと、その前後
の中点との差をＡを求める。この差Ａは、Ａ＝｜ｙm −
（ｙm-1 −ｙm+1 ）／２｜となる。
の原理を示したものである。すなわち、アナログ信号を
アナログデジタル変換したデジタル信号中において、連
続した５つのデータ値、ｙm-2〜ｙm+2を考える。そし
て、上記５つのデータ値の中心点の値ｙmと、その前後
の中点との差をＡを求める。この差Ａは、Ａ＝｜ｙm −
（ｙm-1 −ｙm+1 ）／２｜となる。
【００１４】次に、３つの区間（m-2、m-1）、（m-1、
m+1）、並びに（m+1、m+2）における差Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3を
それぞれ求める。これらの差は、Ｄ1＝｜ｙm-1 −ｙm-2
｜、Ｄ2＝｜（ｙm+1 −ｙm-1 ）／２｜、Ｄ3＝｜ｙm+2
−ｙm+1 ｜となる。
m+1）、並びに（m+1、m+2）における差Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3を
それぞれ求める。これらの差は、Ｄ1＝｜ｙm-1 −ｙm-2
｜、Ｄ2＝｜（ｙm+1 −ｙm-1 ）／２｜、Ｄ3＝｜ｙm+2
−ｙm+1 ｜となる。
【００１５】次に、差Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3を比較してこれら
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）を求める。また、こ
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）と上記の差Ａとを比
較する。そして、Ａ＞ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）なら
ば、上記の値ｙm はスパイク状のノイズのデータ値であ
ると判定し、それ以外の場合には値ｙm は通常のデータ
値であると判定する。最後に、値ｙm はスパイク状のノ
イズのデータ値である場合には、ｙm の値をｙm ＝（ｙ
m-1 −ｙm+1 ）／２と訂正する。
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）を求める。また、こ
の最大値ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）と上記の差Ａとを比
較する。そして、Ａ＞ＭＡＸ（Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3）なら
ば、上記の値ｙm はスパイク状のノイズのデータ値であ
ると判定し、それ以外の場合には値ｙm は通常のデータ
値であると判定する。最後に、値ｙm はスパイク状のノ
イズのデータ値である場合には、ｙm の値をｙm ＝（ｙ
m-1 −ｙm+1 ）／２と訂正する。
【００１６】そして、上記の処理を上記のデジタル信号
波形全体に施すことで、スパイク状のノイズだけを除去
することができる。
波形全体に施すことで、スパイク状のノイズだけを除去
することができる。
【００１７】図２に、図３の信号波形を実施例の方法に
よる処理を施した後の波形図を示した。同図から判るよ
うに、スパイク状のノイズは完全に除去されるととも
に、他の信号波形への影響はなくなっている。また、信
号波形のピーク値のデータについても、上記の実施例で
示したＤ1及びＤ3との比較を行っているため、ノイズと
は判定されることがなくなり、従って、ピーク値が信号
波形そのままの値が保存される。
よる処理を施した後の波形図を示した。同図から判るよ
うに、スパイク状のノイズは完全に除去されるととも
に、他の信号波形への影響はなくなっている。また、信
号波形のピーク値のデータについても、上記の実施例で
示したＤ1及びＤ3との比較を行っているため、ノイズと
は判定されることがなくなり、従って、ピーク値が信号
波形そのままの値が保存される。
【００１８】
【発明の効果】以上の通り、本発明のスパイクノイズの
除去方法によれば、突発的に発生するスパイク状のノイ
ズを除去することができる。
除去方法によれば、突発的に発生するスパイク状のノイ
ズを除去することができる。
【図１】本発明の実施例の方法の原理を示した説明図で
ある。
ある。
【図２】実施例の処理により得られた信号波形の一例を
示した説明図である。
示した説明図である。
【図３】スパイク状ノイズが含まれる信号波形の一例を
示した説明図である。
示した説明図である。
【図４】図３の信号波形を従来の方法による処理した後
の信号波形を示した説明図である。
の信号波形を示した説明図である。
ｙm-1〜ｙm+2…データ値
Claims (2)
- 【請求項１】 アナログデジタル変換されたデジタル信
号波形に含まれたスパイク状のノイズを除去する方法に
おいて、 デジタル信号中において第１のデータ値と、前記第１の
データ値の前の第２のデータ値と前記第１のデータ値の
後の第３のデータ値との中点との第１の差を求める工程
と、 前記第２のデータ値と、前記第２のデータ値の前のデー
タ値との第２の差を求める工程と、 前記第３のデータ値と、前記第３のデータ値の後のデー
タ値との第３の差を求める工程と、 前記第２のデータ値と、前記第３のデータ値との第４の
差を求める工程と、 前記第２の差、前記第３の差、並びに前記第４の差のう
ちの最大値を求める工程と、 前記第１の差と前記最大値とを比較して、前記第１の差
が前記最大値より大きい場合には前記第１のデータ値を
スパイク状のノイズとして判別して除去することを特徴
とするスパイクノイズの除去方法。 - 【請求項２】 前記第１のデータ値がスパイク状のノイ
ズである場合に、前記第１のデータ値を、前記第２のデ
ータ値と前記第３のデータ値の中間の値に変更すること
を特徴とする請求項１記載の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12995495A JPH08330905A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | スパイクノイズの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12995495A JPH08330905A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | スパイクノイズの除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08330905A true JPH08330905A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15022547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12995495A Pending JPH08330905A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | スパイクノイズの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08330905A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009044629A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Teac Corp | デジタル信号処理装置 |
| JP2012015628A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | Ａｄ変換装置およびａｄ変換装置の調整方法 |
| EP2545653A1 (en) * | 2010-03-10 | 2013-01-16 | Rockstar Bidco, LP | Method and apparatus for reducing the contribution of noise to digitally sampled signals |
| US10083531B2 (en) | 2015-12-25 | 2018-09-25 | Fujitsu Limited | Physical quantity distribution calculation program, physical quantity distribution calculation method, and information processing apparatus |
| JP2020122671A (ja) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 北陸電力株式会社 | 避雷装置の故障判定方法および避雷装置の故障判定装置 |
-
1995
- 1995-05-29 JP JP12995495A patent/JPH08330905A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009044629A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Teac Corp | デジタル信号処理装置 |
| EP2545653A1 (en) * | 2010-03-10 | 2013-01-16 | Rockstar Bidco, LP | Method and apparatus for reducing the contribution of noise to digitally sampled signals |
| EP2545653A4 (en) * | 2010-03-10 | 2014-04-02 | Rockstar Bidco Lp | METHOD AND DEVICE FOR REDUCING NOISE IN DIGITAL RECORDED SIGNALS |
| US9059690B2 (en) | 2010-03-10 | 2015-06-16 | Rpx Clearinghouse Llc | Method and apparatus for reducing the contribution of noise to digitally sampled signals |
| JP2012015628A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | Ａｄ変換装置およびａｄ変換装置の調整方法 |
| US10083531B2 (en) | 2015-12-25 | 2018-09-25 | Fujitsu Limited | Physical quantity distribution calculation program, physical quantity distribution calculation method, and information processing apparatus |
| JP2020122671A (ja) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 北陸電力株式会社 | 避雷装置の故障判定方法および避雷装置の故障判定装置 |
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