Этапов "усреднения" может быть много (т.е. больше двух). Всё зависит от уровня обобщения, на который мы взбираемся.
Здесь важно помнить о тенденциях, характерных для процедуры усреднения данных.
С каждым усреднением отсекаются мелкие детали, создающие столь необходимую для развития единичного биообъекта индивидуальность. На большой выборке это приводит к тому, что вес случайных признаков уменьшается, а вес специфичных для всей выборки признаков возрастает.
В грубом примере это можно представить так: множество оттенков красного при усреднении испытываемых образцов при первом усреднении снизится условно в n раз, при следующем усреднении ещё в n раз, и так до тех пор, пока не останется только красный цвет без каких-либо оттенков.
Если Вы ставили целью выяснить доминирующий цвет исследуемой линии образцов на большом интервале времени, то последовательное усреднение собранных Вами образцов приблизит решение Вашей задачи. Но и здесь желательно помнить, что видов усреднения существует множество, важно подбирать тот, который не выплеснет сам исследуемый признак.
Кстати, музыкальные форматы, например, mp3 и wav как раз об этом: разумное усреднение частот в формате wav даёт нам формат mp3, который для "музыки в ушах" даёт приемлемые результаты для широкой публики. А для строгих меломанов и этот результат уже неприемлем.