卡尔曼滤波算法C语言实现(转2)

wang55 · 发表于 2014-12-24 15:40:18

好好学习一下。

wazhiyi · 发表于 2014-12-14 16:23:31

卡尔曼滤波算法C语言实现这个不错mark一下，下个月用

kenanhcf88 · 发表于 2014-12-14 15:10:14

收下了，谢谢楼主分享

xiong57785 · 发表于 2014-12-14 15:07:30

路过帮顶学习学习！！！

2013的弹子球 · 发表于 2014-12-14 14:15:35

应该改进的了的吧，系统方差还有测量方差实时计算。。AKF自适应卡尔曼滤波

shiruquaan23 · 发表于 2014-12-13 17:29:17

楼主有大爱

yzh · 发表于 2014-12-12 14:42:23

不错，跟着楼主学习了！

ghdnui · 发表于 2014-12-3 15:14:27

mark,学习了

mmswza · 发表于 2014-11-15 16:48:03

有内容，MARK。

chenhai · 发表于 2014-11-15 16:19:17

过段时间就要学这个滤波了，做个记号先

zero183642 · 发表于 2014-10-30 21:46:56

你已經做得很棒了

真的，謝謝您的分享 ^^"

davis201005 · 发表于 2014-10-30 10:57:35

学习了...

qingzhou · 发表于 2014-10-27 20:05:14

这个需要，研究一下。

helloforworld · 发表于 2014-10-27 19:11:17

O(∩_∩)O谢谢楼主分享

林飞飞 · 发表于 2014-10-25 23:17:33

顶一个，对我帮助大大了！！！！！！！！！！！！！

qxc16b · 发表于 2014-10-23 08:43:16

谢谢分享......

JnzGoto · 发表于 2014-10-22 14:17:05

卡尔曼滤波，学习了

framework · 发表于 2014-10-6 15:46:09

已收藏感谢分享

lingdianhao · 发表于 2014-10-6 15:19:56

这个飞控上应该很有用。

一棵葱 · 发表于 2014-10-6 15:01:41

学习了，谢谢楼主分享！！

biqi · 发表于 2014-10-6 14:40:09

学习了

ablightstar · 发表于 2014-10-6 12:16:12

谢谢分享

smog · 发表于 2014-9-30 11:35:17

很好，标记一下！收藏！

xzf962 · 发表于 2014-9-19 14:51:22

好贴留名，备用

zhuyihua001 · 发表于 2014-9-17 11:30:28

谢谢分享。。。。。。

cwei · 发表于 2014-9-15 12:16:57

好资料，效果太好了

okeykat · 发表于 2014-9-15 11:01:04

好东西，留名收藏

kevinchen026 · 发表于 2014-9-11 11:20:40

ËÄÖá·ÉÐÐ?¿¨¶ûÂü

七匹洋 · 发表于 2014-9-11 11:06:44

好厉害的样子，，，一点都不懂

wdh2152 · 发表于 2014-8-28 19:29:16

不理解，楼主为什么不在函数内部循环而是采用静态变量的做法，在外部控制循环呢

lijun51525 · 发表于 2014-8-28 15:45:53

#在这里快速回复#不错，卡尔曼滤波，mark下

aaa8001 · 发表于 2014-8-28 13:23:47

MARK卡尔曼滤波算法C

yhybear0 · 发表于 2014-8-28 11:13:47

不错，学习了！

yaolu0724 · 发表于 2014-8-26 13:50:17

MARK!厉害！

Arthur244 · 发表于 2014-8-26 12:48:20

码下来。。慢慢学。。

nhw1234 · 发表于 2014-8-22 17:08:29

学习了，再仔细看看

RainKing · 发表于 2014-8-11 22:44:24

学习了..........不错.............

zZ_Droid · 发表于 2014-8-11 22:14:03

领教了，多谢楼主。。。

icecreamja123 · 发表于 2014-8-11 20:14:45

不错，讲的相对详细，学习下!

luckytwt1984 · 发表于 2014-8-7 10:25:08

不错，讲的相对详细，学习下

biansf2001 · 发表于 2014-8-4 12:06:42

wiser803 发表于 2014-8-3 16:25
看了网络上许多对于KALMAN滤波的应用，都是将其当一个传感器或一个信号的后端滤波器使用。这是杀鸡用 ...

请给个其他的滤波的例子啊

biansf2001 · 发表于 2014-8-4 09:51:08

很好的东西，学习了

1ongquan · 发表于 2014-8-3 19:58:27

感觉LZ的例子里面，如果只是白噪声干扰，用RC或者滑动平均，波形就很好看了

wiser803 · 发表于 2014-8-3 16:25:37

本帖最后由 wiser803 于 2014-8-3 16:28 编辑

看了网络上许多对于KALMAN滤波的应用，都是将其当一个传感器或一个信号的后端滤波器使用。这是杀鸡用牛刀，是对KALMAN滤波器重大误解造成的。也许，造成这种局面是高校在教了KALMAN滤波原理后，为了联系实际应用給学生一个示例，用单片机KALMAN滤波对信号进行简单的滤波，而学生误以为KALMAN滤波就是干这个用的。
其实，对于传感器或信号的后端滤波处理，已经有大量很成熟、很好的数字滤波方案可用，相对KALMAN滤波繁杂的代码轻巧很多，其滤波效果甚至比KALMAN滤波直接用来处理信号好很多。
KALMAN博士推导出这套滤波方法是基于带正态噪声的线性系统模型状态变量的最优估计器（观测器），或称动力学状态最优估计器。由此可知，KALMAN滤波适用于系统模型下的滤波测量和最优估计，信号经适当处理后一般可用于高精度反馈控制。与一般信号滤波器设计参数相对独立不同，KALMAN滤波必须根据系统模型参数，来导出滤波器其他参数。因此，KALMAN滤波的前端信号预处理还是需要的，并非只要KALMAN滤波就OK了。当然，如果将KALMAN滤波器简化到仅仅类似一般信号滤波器，由于阶次的退化其滤波效果预计不会超过专用滤波器的。

lpandadp · 发表于 2014-8-3 12:26:14

膜拜，mark，

wopt · 发表于 2014-8-1 17:25:42

相当不错

Arthur244 · 发表于 2014-7-31 15:50:13

好贴。。码一下。。慢慢研究。。

bondxie3 · 发表于 2014-7-31 14:36:10

标记,卡尔曼滤波

nydxsydt0 · 发表于 2014-7-7 21:39:38

赞一个，楼主

10xjzheng · 发表于 2014-7-7 21:20:22

赞一个，楼主

jackk · 发表于 2014-6-30 20:00:32

梦中花雨发表于 2014-6-28 10:32
请问下卡尔曼滤波器的测量噪声系数和系统噪声系数如何确定啊，如mems陀螺仪还有温漂和零漂如何处理呢 ...

试。。。

梦中花雨 · 发表于 2014-6-28 10:32:35

请问下卡尔曼滤波器的测量噪声系数和系统噪声系数如何确定啊，如mems陀螺仪还有温漂和零漂如何处理呢

widesoft2 · 发表于 2014-6-17 14:51:13

不错。很好1

wjhltk · 发表于 2014-6-17 14:42:05

学生就能做到这个程度，不错。

alen112 · 发表于 2014-6-9 15:52:33

mark!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

hhhhhchch1 · 发表于 2014-6-7 10:48:22

先收藏mark了

melodyoooo · 发表于 2014-6-6 20:44:36

先马克一记

1259899030 · 发表于 2014-6-4 15:01:21

是否有必要讨论下状态量和观测量的问题？
其一，我们需要的结果，并不符合一个线性的关系。
其二，若我用陀螺仪去计算我的角度，在这个公式中如何用加速度计当作观测量来滤波。
看了这个公式，我想仅可以实现单个变量的滤波，并无法实现数据融合，陀螺仪和加计还是无法去相互纠正。
真的困惑了。。。理论帝不吝指点啊。。。

lzh4073198 · 发表于 2014-6-4 09:24:38

楼主，卡尔曼滤波貌似是对随机信号的处理，楼主用在哪里？

SMC · 发表于 2014-6-2 21:31:48

本帖最后由 SMC 于 2014-6-2 21:33 编辑

K.O.Carnivist 发表于 2014-3-9 15:19
嗯说下我的学院派的补充吧……

首先呢，卡尔曼滤波是个现代控制理论领域的内容，虽然似乎不少人认为现代控 ...

大神，可以看下Pixhawk的EKF融合姿态吗？看完后给个短评呗。
Pixhawk的姿态融合有两种可选，一种是EKF，一种是四元数叉乘互补；我看完了后者，发现和坛子里的一模一样，但EKF就无能为力了。
这是网址：https://github.com/PX4/Firmware/ ... itude_estimator_ekf

liuying · 发表于 2014-6-2 15:31:53

看到上面的讨论，好多数学的东西都淡忘了，惭愧。

zgxxer · 发表于 2014-5-30 00:57:08

这个学习了.正好在作气压计的程序.读数总是不稳.试试这个滤波

mydows · 发表于 2014-5-28 09:25:35

厉害！学习了

Ca_guo · 发表于 2014-5-27 18:16:02

讲得还是比较通俗易懂，学习了

y1z2f4 · 发表于 2014-5-27 16:10:48

正在学习。谢谢分享卡尔曼滤波算法。

caoxuerji · 发表于 2014-5-19 20:09:00

留下记号

lisgo · 发表于 2014-5-19 02:44:15

mark。。。不错

qinshiysb · 发表于 2014-5-18 15:49:57

好学生，，，，感谢哈

chehnobot · 发表于 2014-5-18 11:08:26

挺好，赞一个！
我用6050做的卡尔曼，四元数做状态，但是有时会有加速度计跳变导致在卡尔曼滤波里修正的那一步上，使状态（四元数）跳变，进而反解的姿态角也跳变，你是怎么处理的？

mcu5i51 · 发表于 2014-5-14 14:09:05

标记,以后可能用到

zlo007 · 发表于 2014-5-14 10:59:13

Mark 正在学习呀

YDP1992 · 发表于 2014-5-12 11:58:37

正需要这个 Mark

chy · 发表于 2014-5-11 13:10:56

Mark 正在学习呀

xuexueaibeibei · 发表于 2014-5-11 10:49:44

看了楼主的程序，有几个问题，希望楼主解答！

1.我采集的三轴角度传感器的X Y Z三个通道的AD值，用DMA传输，kalman代码是copy你程序里的，但是输出的值却和我均值滤波后的不一样！
楼主的KALMAN_Q=0.0000001，KALMAN_R=10.0000，而我的确实反过来是对的！
接触kalman没几天，不知道我的参数对与不对？

2.关于程序可里“Kalman初期迭代过程中的不稳定数据，删除之”，我测试了影响并不是很大，或许是我的硬件滤波已经做的很好了，软件可以有很小的压力吧？
声明下，我不是做广告的啊！！！我用的是3+2角速度加速度传感器，这个硬件做的很好！个人观点！

3.我的是一个2维数组，但是我是把每一个数据都进行了滤波，对么？还是说不行？

K.O.Carnivist · 发表于 2014-5-10 18:29:47

lologame 发表于 2014-4-18 19:35
噪声协方差如何时变呢？没有在卡尔曼方程里面见到对噪声协方差矩阵的更新呀 ...

噪声协方差是另外算的。
给您个例子吧：比如观测一个物体在一维直线上运动，观测量是上一次观测到本次观测之间物体运动的距离（实际上就是速度），误差是测量值的5%；这时观测噪声的分布就是时变的，用卡尔曼滤波的话每次迭代前观测噪声协方差就要用本次的观测量算出来。

撒手归路 · 发表于 2014-5-5 02:14:15

顶，，mark

ABCabc123 · 发表于 2014-4-24 13:49:02

通俗易懂，点个赞！

lukefan2008 · 发表于 2014-4-24 13:12:12

楼主有做过多维的情况吗？

wwk1996 · 发表于 2014-4-24 07:43:00

学习！学好数理化，走遍天下都不怕

tianyiran02 · 发表于 2014-4-24 00:46:26

顶！给力！！

shu87946726 · 发表于 2014-4-23 17:09:05

Mark ..学习了

LYY · 发表于 2014-4-23 15:04:23

以前也学了卡尔曼滤波，不过学得不够啊，现在做飞控感觉还是很难

firstzys · 发表于 2014-4-22 18:59:27

不错不错！

firstzys · 发表于 2014-4-22 17:16:29

挺详细的卡尔曼资料

xuanfong1 · 发表于 2014-4-19 20:15:02

学习学习。很有用的东西必须马克

lologame · 发表于 2014-4-18 19:35:51

K.O.Carnivist 发表于 2014-4-18 19:18
应该是只要求噪声是是独立的高斯分布，没有要求平稳性。噪声协方差阵可以是时变的。 ...

噪声协方差如何时变呢？没有在卡尔曼方程里面见到对噪声协方差矩阵的更新呀

K.O.Carnivist · 发表于 2014-4-18 19:18:37

lologame 发表于 2014-4-18 18:33
我对卡尔曼滤波一直有个疑问，卡尔曼滤波需要噪声模型，需要对噪声作估计，那么卡尔曼滤波可以对非平稳噪 ...

应该是只要求噪声是是独立的高斯分布，没有要求平稳性。噪声协方差阵可以是时变的。

lologame · 发表于 2014-4-18 18:33:23

K.O.Carnivist 发表于 2014-3-9 15:19
嗯说下我的学院派的补充吧……

首先呢，卡尔曼滤波是个现代控制理论领域的内容，虽然似乎不少人认为现代控 ...

我对卡尔曼滤波一直有个疑问，卡尔曼滤波需要噪声模型，需要对噪声作估计，那么卡尔曼滤波可以对非平稳噪声进行滤波吗？

jackk · 发表于 2014-4-18 18:04:34

落叶知秋发表于 2014-4-15 11:36
看了楼主的代码，有些两个疑问：
其一，

p_last 类型是 static的，会随着迭代调用的进行而进行同时迭代。理解C语言中的static关键字就会理解p_last的初值问题了。实际上，每次的你所谓初值，即为上次函数退出时的值。

jackk · 发表于 2014-4-18 18:02:17

落叶知秋发表于 2014-4-15 11:36
看了楼主的代码，有些两个疑问：
其一，

1，InitialPredictio在函数的实现中确实没用到。学院派的一种说法是：卡尔曼的收敛性与最初的系统估计关系不是很大，只要不为0，最终都会有比较理想的收敛效果。在最终的收敛完场之后，无论最初赋值为多少，都基本会稳定到某一个值。
2，那三个值需要根据不同的实现来尝试调节。没有经验公式，至少我不知道经验公式。实际上，即使存在所谓经验公式，有时间去理解经验公式，可能已经尝试出来了。

armstrong · 发表于 2014-4-17 13:28:56

对于有纹波的AD检测，用卡尔曼过滤器是很理想的。

落叶知秋 · 发表于 2014-4-15 11:36:22

看了楼主的代码，有些两个疑问：
其一，

double KalmanFilter(const double ResrcData,double ProcessNiose_Q,double MeasureNoise_R,[color=Red]double InitialPrediction[/color])
{
double R = MeasureNoise_R;
double Q = ProcessNiose_Q;
static double x_last;
double x_mid = x_last;
double x_now;
[color=Red]static double p_last;[/color]
double p_mid ;
double p_now;
double kg;
x_mid=x_last; //x_last=x(k-1|k-1),x_mid=x(k|k-1)
p_mid=p_last+Q; //p_mid=p(k|k-1),p_last=p(k-1|k-1),Q=噪声
kg=p_mid/(p_mid+R); //kg为kalman filter，R为噪声
x_now=x_mid+kg*(ResrcData-x_mid);//估计出的最优值
p_now=(1-kg)*p_mid;//最优值对应的covariance
p_last = p_now; //更新covariance值
x_last = x_now; //更新系统状态值
return x_now;
}

复制代码

中的红色参数InitialPrediction，完全没有使用，那究竟有何用？
还有一个红色的参数p_last没有赋初值，那么这个参数就是初始化为0值？
看你的main里面开始的时候有做一段dummy的采集，这个p_last的值应该是那时候开始累积的。对否？

其二，
能说一下你设定的那三个参数(宏定义)是怎么来的么？
当初你设定的时候是否有经验公式？还是说调试出来的？

jiwx2011 · 发表于 2014-4-15 11:19:57

不错，卡尔曼滤波，明天试一下

落叶知秋 · 发表于 2014-4-15 11:13:04

好贴顶之！

jz701209李 · 发表于 2014-4-11 23:05:25

学习学习

babyhua · 发表于 2014-4-11 22:20:53

这个必须顶！！！！！！！！！！

yat · 发表于 2014-4-11 15:42:56

卡尔曼滤波算法C语言实现

ddcour · 发表于 2014-4-10 14:12:04

谢谢分享！学习了

木君之上 · 发表于 2014-3-31 09:30:42

卡尔曼需要简历精确的模型，然后通过现代控制理论和矩阵运算得出准确的公式，还有很多地方需要自己去简化，才可以，特别是对噪声的处理，有色还是无色，

sirriam · 发表于 2014-3-27 11:36:38

这个文件解压不对啊