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场景序列数据滤波处理插件,内置 12 种平滑算法,覆盖动捕/后处理/AI 全场景。
- Unreal Engine 5.2–5.8
- 版本 1.1.0(Version 2)
- 12 种平滑算法:覆盖时域、频域、状态估计、自适应、AI 专用等方向
- 内容浏览器集成:右键 LevelSequence 资产即可使用滤波功能
- ControlRig 支持:直接处理 ControlRig 参数段(Transform 和 Scalar)
- 灵活输出:可选覆盖原序列或创建新序列
- 批量处理:一次处理多个序列,自动保持一致的后缀命名
- 自动帧率检测:自动读取序列帧率
- 将
SimpleLevelSeqSmooth文件夹复制到项目的Plugins/目录 - 重启 Unreal 编辑器
- 如未自动启用,在 编辑 > 插件 中启用
- 在内容浏览器中右键选择一个或多个 LevelSequence 资产
- 从右键菜单中选择 Smooth
- 选择平滑算法并调整参数
- 选择输出方式(覆盖原序列或创建新序列)
- 点击 确定 应用
| # | 算法 | 类别 | 核心优势 | 最佳场景 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 移动平均 | 时域 | 最简单直观,零配置 | 快速预览 |
| 2 | 高斯平滑 | 时域 | 速度/加速度曲线也平滑,无突变 | 四肢大关节 |
| 3 | 指数平滑 | 时域 | 近期数据权重大,响应快 | 实时预处理 |
| 4 | 中值滤波 | 时域 | 唯一能干净去除脉冲噪声/跳帧的算法 | 动捕数据第一步 |
| 5 | 双边滤波 | 时域 | 平滑噪声但保留急停/突变边缘 | 有明确开始结束的动作 |
| 6 | Butterworth 低通 | 频域 | 截止频率精确,零相位无延迟 | 关节数据首选 |
| 7 | 小波去噪 | 频域 | 多尺度分离,自动估计噪声水平 | 精细关节/复合噪声 |
| 8 | 卡尔曼滤波 | 状态估计 | 兼具平滑和速度预测,最优估计 | 趋势明确的运动 |
| 9 | One Euro 滤波 | 自适应 | 慢动作强平滑、快动作弱平滑,延迟极低 | VR/AR/实时交互 |
| 10 | 互补滤波 | 自适应 | 融合积分路径+直接测量,零相位 | IMU 惯性动捕 |
| 11 | Savitzky-Golay | 多项式 | 精确保留峰值和拐点 | 手指等精细关节 |
| 12 | 置信度加权平滑 | AI 专用 | 自动检测离群帧并降权,正常帧几乎不变 | AI 姿态估计 |
算法参数详解
Section titled “算法参数详解”以下参数名称与编辑器中对话框显示一致。
1. Moving Average(移动平均)
Section titled “1. Moving Average(移动平均)”对窗口范围内的关键帧取算术平均值。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 51 | 3~501(奇数) | 参考前后帧数,越大越平滑 |
2. Gaussian(高斯平滑)
Section titled “2. Gaussian(高斯平滑)”高斯分布加权平均,中心权重大、两侧递减。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 51 | 3~501(奇数) | 参考前后帧数 |
| Sigma | 12.0 | 0.1~100 | 高斯分布宽度,建议为窗口大小的 1/6~1/3 |
3. Exponential(指数平滑)
Section titled “3. Exponential(指数平滑)”指数加权递推滤波,近期数据权重更大。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Alpha | 0.15 | 0.01~1.0 | 越小越平滑:0.01=强平滑,0.15=推荐,0.5=弱平滑 |
4. Median(中值滤波)
Section titled “4. Median(中值滤波)”取窗口内中间值,对脉冲噪声和跳帧效果最佳。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 51 | 3~501(奇数) | 窗口越大去噪越强但细节损失越多 |
5. Bilateral(双边滤波)
Section titled “5. Bilateral(双边滤波)”同时考虑空间距离和数值差异的加权平均,保边平滑。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 51 | 3~501(奇数) | 空间参考范围 |
| Spatial Sigma | 12.0 | 0.1~100 | 控制空间维度的平滑范围,越大越平滑 |
| Range Sigma | 0.5 | 0.001~100 | 控制数值差异的容忍度,越大越忽略边缘,越小越保边 |
6. Butterworth Low-pass
Section titled “6. Butterworth Low-pass”频域二阶低通滤波,前后双向零相位无延迟。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Cutoff Frequency (Hz) | 10.0 | 0.1~60 | 低于此频率的运动保留,高于的噪声去除。人体运动<6Hz,手指<10Hz |
| Sample Rate (Hz) | 自动 | 1~1000 | 从序列帧率自动填入,如需可手动修改 |
7. Wavelet Denoising(小波去噪)
Section titled “7. Wavelet Denoising(小波去噪)”Haar 小波变换 + MAD 噪声估计 + 软阈值去噪。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Decomposition Level | 4 | 1~10 | 层数越多处理的频率范围越宽,通常 3~5 层 |
| Threshold Coefficient | 0.5 | 0.01~5.0 | <1 保留更多细节,1=标准,>1 更强去噪 |
8. Kalman(卡尔曼滤波)
Section titled “8. Kalman(卡尔曼滤波)”基于恒速运动模型的最优状态估计(位置+速度)。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Process Noise (Q) | 0.01 | 0.0001~10 | 运动模型的不确定性,越大对测量越信任(跟踪越紧) |
| Measurement Noise (R) | 0.1 | 0.0001~100 | 传感器/动捕的噪声大小,越大平滑越强 |
9. One Euro
Section titled “9. One Euro”自适应截止频率低通滤波器(CHI 2012),慢动作时强平滑、快动作时弱平滑。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Min Cutoff | 1.0 | 0.001~30 | 静止时的截止频率,越小静止时越平滑 |
| Speed Coefficient (Beta) | 0.007 | 0~1.0 | 速度对截止频率的影响:0=固定低通,>0=快动作时减弱平滑 |
| Derivative Cutoff | 1.0 | 0.001~30 | 速度估计本身的平滑程度,通常保持默认 |
| Sample Rate (Hz) | 自动 | 1~1000 | 从序列帧率自动填入 |
10. Complementary(互补滤波)
Section titled “10. Complementary(互补滤波)”前后双向互补滤波,融合积分路径和直接测量,零相位无延迟。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Complementary Alpha | 0.98 | 0.5~0.999 | 越大越信任积分路径(保留细节),越小越信任直接测量(抑制漂移)。推荐 0.95~0.99 |
11. Savitzky-Golay
Section titled “11. Savitzky-Golay”局部多项式拟合,在平滑噪声的同时精确保留峰值和拐点。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 21 | 5~501(奇数) | 拟合的局部范围 |
| Polynomial Order | 3 | 2~6 | 拟合曲线的阶数:2=抛物线,3=三次(推荐),4=四次 |
12. Confidence-Weighted(置信度加权平滑)
Section titled “12. Confidence-Weighted(置信度加权平滑)”自动检测离群帧(基于 MAD 鲁棒统计)并降低其权重,对正常帧轻微平滑、对异常帧强力修正。
| 参数 | 默认值 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Window Size | 51 | 3~501(奇数) | 局部分析和平滑的范围 |
| Sensitivity | 2.0 | 0.1~10 | 超过此倍标准差的帧被视为异常。越小越敏感:1.5=敏感,2.0=标准,3.0=宽松 |
- ControlRig 插件(默认已启用)
支持的引擎版本
Section titled “支持的引擎版本”- Unreal Engine 5.2–5.8
打开 编辑 → 项目设置,进入 Simple Level Sequence Smooth 设置页,将 Language 设置为 English 或 中文。默认语言为英文。面向用户的界面、提示、通知和功能日志会立即更新,无需重启编辑器;公开 API 名称以及模块启动/关闭日志始终保持英文。
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