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最小二乘曲线拟合及Matlab实现 被引量:104
1
作者 陈光 任志良 孙海柱 《兵工自动化》 2005年第3期107-108,共2页
采用最小二乘曲线拟合,可寻求有限测量数据及其伴随误差的变化规律。曲线拟合先确定拟合模型,再确定函数的所属类。多项式拟合先将其化为双曲线、S型曲线、倒指数曲线、对数曲线等拟合曲线,再求解拟合多项式系数。并用Matlab编制程序,... 采用最小二乘曲线拟合,可寻求有限测量数据及其伴随误差的变化规律。曲线拟合先确定拟合模型,再确定函数的所属类。多项式拟合先将其化为双曲线、S型曲线、倒指数曲线、对数曲线等拟合曲线,再求解拟合多项式系数。并用Matlab编制程序,对测量数据进行拟合与仿真。 展开更多
关键词 曲线拟合 最小二乘 MATLAB 多项式拟合
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数字图像相关中基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变测量 被引量:113
2
作者 潘兵 谢惠民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1980-1986,共7页
为了从含噪声的位移场中计算得到可靠的应变场,提出一种基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变求解方法。介绍了数字图像相关方法的原理,阐述了基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变求解方法,并讨论了计算区域边界、孔洞及裂纹附近区... 为了从含噪声的位移场中计算得到可靠的应变场,提出一种基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变求解方法。介绍了数字图像相关方法的原理,阐述了基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变求解方法,并讨论了计算区域边界、孔洞及裂纹附近区域等情况下的应变计算。对均匀变形和中心带圆孔的薄铝板拉伸实验的计算结果表明,该方法能有效地从原始位移场数据中提取全场应变信息。在均匀变形情况下应选择大的应变计算窗口,计算结果更逼近真值;在非均匀变形情况下,如果位移场中包含较强的噪声,则应选择较大的应变计算窗口,而位移场精度很高时可选择更小的应变计算窗口。 展开更多
关键词 光学测量 数字图像相关 最小二乘拟合 应变
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应用数字图像相关方法测量含缺陷试样的全场变形 被引量:20
3
作者 潘兵 谢惠民 +1 位作者 续伯钦 戴福隆 《实验力学》 CSCD 北大核心 2007年第3期379-384,共6页
利用数字图像相关方法测量表面带孔洞、裂纹、缺口等缺陷试样的全场变形是许多实际测量任务中经常遇到的问题。就此问题,本文阐述了一种先对要避免计算的缺陷区域进行标记,在随后进行的相关计算中直接避免这些标记区域的方法。在已计算... 利用数字图像相关方法测量表面带孔洞、裂纹、缺口等缺陷试样的全场变形是许多实际测量任务中经常遇到的问题。就此问题,本文阐述了一种先对要避免计算的缺陷区域进行标记,在随后进行的相关计算中直接避免这些标记区域的方法。在已计算得到全场位移的情况下,文中提出了基于局部位移场最小二乘拟合的方法来计算区域边界、孔洞、裂纹或缺口附近等区域应变。最后对单侧边带半圆缺口试样的单向疲劳拉伸实验的计算结果充分显示本文方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 数字图像相关 最小二乘拟合 应变
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最小二乘法拟合直线公式的初等推导 被引量:23
4
作者 党兴菊 吴文良 《重庆科技学院学报(自然科学版)》 CAS 2010年第4期185-187,共3页
为了帮助学生快速准确地掌握最小二乘法拟合直线的实验数据处理方法,用初等数学方法推导最小二乘法拟合直线公式。
关键词 最小二乘法 拟合直线 初等推导 实验数据处理
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基于机器视觉的圆定位技术研究 被引量:20
5
作者 李婷 柳宁 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期153-156,共4页
针对视觉处理中常见的圆形目标检测,提出了结合Blob分析与最小二乘法圆拟合的定位检测方法,利用Blob分析算法实现粗定位,根据粗定位的输出检测目标圆的边界点,将其作为输入参数给最小二乘法圆拟合进行精定位;实现了在视场范围内对圆形... 针对视觉处理中常见的圆形目标检测,提出了结合Blob分析与最小二乘法圆拟合的定位检测方法,利用Blob分析算法实现粗定位,根据粗定位的输出检测目标圆的边界点,将其作为输入参数给最小二乘法圆拟合进行精定位;实现了在视场范围内对圆形区域自动检测及中心定位,在DSP视觉系统上以钢琴弦柱加工为检测背景对算法进行验证,实验结果表明算法满足工业应用中的实时性和精确性要求。 展开更多
关键词 机器视觉 定位 BLOB分析 最小二乘法 数字信号处理器(DSP)
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GPS高程拟合的方法比较 被引量:19
6
作者 何美琳 文鸿雁 +1 位作者 潘元进 李超 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2013年第3期63-65,共3页
GPS高程拟合的方法有很多,各有其优点和适用范围。本文在最小二乘估计算法的基础上,讨论主成分估计法和半参数模型估计法及各自的优点,并利用六参数模型的最小二乘估计、主成分估计和半参数模型三种拟合方法对GPS高程进行拟合,通过实例... GPS高程拟合的方法有很多,各有其优点和适用范围。本文在最小二乘估计算法的基础上,讨论主成分估计法和半参数模型估计法及各自的优点,并利用六参数模型的最小二乘估计、主成分估计和半参数模型三种拟合方法对GPS高程进行拟合,通过实例计算结果比较分析,得出半参数估计方法优于其他方法,在一定条件下精度高的优点。最后得出半参数估计方法精度达毫米级,论证了其在实际应用中的优越性。 展开更多
关键词 最小二乘 主成分估计 半参数估计 GPS高程拟合
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利用可调谐激光吸收光谱技术对光路上气体温度分布的测量 被引量:19
7
作者 李宁 严建华 +2 位作者 王飞 池涌 岑可法 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1708-1712,共5页
利用可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS),扫描多条吸收谱线以实现气体温度分布的测量。文章给出了温度分布测量的原理和方程离散化的方法,在气体浓度和压力均匀时,利用带约束最小二乘法计算得到温度分布。根据HITRAN中6330cm-1附近的4条CO... 利用可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS),扫描多条吸收谱线以实现气体温度分布的测量。文章给出了温度分布测量的原理和方程离散化的方法,在气体浓度和压力均匀时,利用带约束最小二乘法计算得到温度分布。根据HITRAN中6330cm-1附近的4条CO谱线的参数,建立了温度在300和600K时,路径长度均为55cm的两段温度分布模型,模拟了测量误差与温度区间长度约束条件的影响。结果表明随着测量误差的增大和约束条件的减弱,计算结果误差相应增大。在5%的测量误差下,计算结果的最大误差为11%,平均误差为2.2%。以管式炉中的高温段和室温下的低温段作为两段温度分布模型进行试验。利用6 330cm-1处的垂直腔面发射激光二极管(VCSEL)扫描得到的4条CO谱线,通过背景信号的三次多项式拟合得到基线,求出温度分布计算所需的光谱吸收率积分值。在四种情况下,计算温度分布结果与模型误差分别为7.3%,6.5%,4.7%和2.7%。 展开更多
关键词 可调谐激光吸收光谱技术 气体温度分布测量 最小二乘法 离散化方法
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干涉法实时测量浅度非球面技术 被引量:17
8
作者 王孝坤 王丽辉 张学军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期184-189,共6页
提出了一种实时干涉检测非球面的新方法,该方法无需补偿器、计算全息图等辅助元件就能实现对浅度非球面的测量。对非球面度较小的非球面,直接利用标准球面镜作为参考表面,通过数字干涉仪可以测得全孔径位相分布,将所得的数据剔除参考球... 提出了一种实时干涉检测非球面的新方法,该方法无需补偿器、计算全息图等辅助元件就能实现对浅度非球面的测量。对非球面度较小的非球面,直接利用标准球面镜作为参考表面,通过数字干涉仪可以测得全孔径位相分布,将所得的数据剔除参考球面波相对理论非球面的偏差,并运用最小二乘拟合求得机构定位误差,消去此误差,即可获得真实的面形信息。利用该方法对一口径为350 mm的浅度双曲面进行了测量,通过数据分析和处理得到面形误差的PV值和RMS值分别为0.387λ和0.048λ(λ=632.8 nm),将该结果与零位补偿的检测结果相比较,两面形分布是一致的,其PV值和RMS值的偏差分别为0.033λ和0.006λ,说明该技术用于检测浅度非球面是切实可行的。 展开更多
关键词 光学检测 非球面 干涉术 非球面度 最小二乘拟合
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基于MATLAB求取地表移动预计参数的方法研究 被引量:17
9
作者 陈勇 郭文兵 文运平 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第6期714-718,共5页
在分析求取地表移动预计参数常用方法存在的问题和拟合求参基本原理的基础上,提出了利用Matlab中的非线性最小二乘法拟合函数求取概率积分法预计参数的方法.根据观测站的实测资料和各个观测站具体地质采矿条件选择合适的预计函数,用此... 在分析求取地表移动预计参数常用方法存在的问题和拟合求参基本原理的基础上,提出了利用Matlab中的非线性最小二乘法拟合函数求取概率积分法预计参数的方法.根据观测站的实测资料和各个观测站具体地质采矿条件选择合适的预计函数,用此方法求取各个观测站的地表移动预计参数.结果表明,用该方法求取地表移动预计参数方便、准确. 展开更多
关键词 预计参数 MATLAB 非线性 最小二乘法 曲线拟合
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最小二乘法拟合大气激光雷达回波信号估算消光系数边界值 被引量:15
10
作者 贺应红 郑玉臣 +2 位作者 程娟 左浩毅 杨经国 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期879-883,共5页
报道了一种使用最小二乘法拟合大气激光雷达回波信号,计算消光系数边界值的算法。对于无云层天气条件,利用最小二乘法对回波信号全程拟合获得大气消光系数边界值,在有云层天气下,先将激光雷达信号在大气中的传输光路分解为云层区和非云... 报道了一种使用最小二乘法拟合大气激光雷达回波信号,计算消光系数边界值的算法。对于无云层天气条件,利用最小二乘法对回波信号全程拟合获得大气消光系数边界值,在有云层天气下,先将激光雷达信号在大气中的传输光路分解为云层区和非云层区,忽略回波信号中的云层信息,并假设在非云层区大气近似均匀,利用最小二乘法拟合获得大气消光系数边界值。最后利用消光系数边界值求解激光雷达方程,反演获得大气消光系数。实际计算证明,用此算法可获得与实际更为接近的大气消光系数反演结果。 展开更多
关键词 大气光学 激光雷达 消光系数边界值 大气消光系数 最小二乘法拟合
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视觉检测中齿轮外轮廓分段方法研究 被引量:14
11
作者 王宁 段振云 +1 位作者 赵文辉 孙禾 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第4期117-120,共4页
在基于机器视觉的齿轮测量过程中,由于齿轮外轮廓各部分的形状、精度以及测量要求均不相同,需要对齿顶、齿廓和齿根分别进行数据处理,因此齿轮外轮廓分段至关重要。针对机器视觉系统测量视野小,单幅图像只能包含齿轮部分轮齿的问题,提... 在基于机器视觉的齿轮测量过程中,由于齿轮外轮廓各部分的形状、精度以及测量要求均不相同,需要对齿顶、齿廓和齿根分别进行数据处理,因此齿轮外轮廓分段至关重要。针对机器视觉系统测量视野小,单幅图像只能包含齿轮部分轮齿的问题,提出一种齿轮外轮廓分段方法。通过八邻域边缘追踪法提取齿轮外轮廓边缘,对该边缘进行最小二乘法圆拟合确定半径,并进行直线拟合确定齿轮中心逼近方向,经多次拟合后,逐渐逼近齿轮中心。齿轮中心确定后,实现对齿轮齿顶、齿廓和齿根部分的分段。实验结果表明,该方法可以确定齿轮中心,实现对齿轮外轮廓分段,程序简单,可操作性强,有利于提高系统的测量精度。 展开更多
关键词 视觉检测 齿轮分段 八邻域追踪 最小二乘法 齿轮中心
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粮库温度分布函数及应用 被引量:10
12
作者 李铁盘 宋友林 《郑州工程学院学报》 北大核心 2004年第3期77-79,共3页
针对大型粮库中温度数据的多点离散特性,利用最小二乘法拟合出对时间或者对空间的连续分布函数,找出温度分布规律.讨论了寻找粮库中任意点温度超过温度上限的方法,以及粮库中任意点温度发展趋势的预测方法.
关键词 粮库 温度 分布函数 预测方法 最小二乘法拟合
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一种亚像素精度的边缘检测方法 被引量:11
13
作者 孙秋成 谭庆昌 +1 位作者 安刚 侯跃谦 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1332-1337,共6页
提出了一种基于贝塞尔边缘模型的亚像素边缘检测算法.该算法首先在原有的贝塞尔点扩散函数中引入修正参数t,并与理想边缘模型卷积,获得可修正的贝塞尔边缘灰度模型;然后,利用图像边缘的信息对该模型进行最小二乘拟合,在拟合过程中,通过... 提出了一种基于贝塞尔边缘模型的亚像素边缘检测算法.该算法首先在原有的贝塞尔点扩散函数中引入修正参数t,并与理想边缘模型卷积,获得可修正的贝塞尔边缘灰度模型;然后,利用图像边缘的信息对该模型进行最小二乘拟合,在拟合过程中,通过修正参数t对边缘模型进行修正,最终获得精确的边缘模型,同时考虑数字采样等因素对灰度分布的影响,得到图像边缘的亚像素位置.实验中测得边缘亚像素位置的平均误差为一个像素的3%,其中误差方差为0.0005.结果表明:本算法基本满足图像测量的稳定可靠、精度高等要求,并且对图像噪声有较强的鲁棒性. 展开更多
关键词 边缘检测 最小二乘拟合 亚像素 贝塞尔
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最小二乘法在热电偶电势非线性软件补偿中的应用 被引量:7
14
作者 梁坤 章天金 +3 位作者 张柏顺 马志军 江娟 刘江华 《湖北大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期218-221,共4页
详细讨论最小二乘法拟合热电偶E-T曲线软件补偿的计算方法,并自行设计计算机程序.与硬件方法相比具有成本低、易调试、精度高等优点.实践证明,这种软件补偿法误差在0.5℃以下,是一种应用广泛的计算方法.
关键词 最小二乘法 热电偶 电势 非线性补偿 软件补偿 曲线拟合
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一种图像矢量化中的圆弧拟合方法 被引量:10
15
作者 杨延竹 袁秀泰 韩阜益 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第12期41-44,共4页
机器手只有直线插补和圆弧插补两种运动形式。在图像矢量化过程中,对已经实现直线拟合的图形进行分析,搜索出满足圆弧拟合前提的折线段序列。分析了利用最小二乘法拟合圆时,折线段序列的起点和终点可能不落在拟合圆上的影响;在最小二乘... 机器手只有直线插补和圆弧插补两种运动形式。在图像矢量化过程中,对已经实现直线拟合的图形进行分析,搜索出满足圆弧拟合前提的折线段序列。分析了利用最小二乘法拟合圆时,折线段序列的起点和终点可能不落在拟合圆上的影响;在最小二乘法对圆进行拟合的基础上,提出了圆弧端点约束的最小二乘圆弧拟合算法。利用提出的方法,可以对一段圆弧及多段连续的圆弧进行拟合。对比实验表明,在误差允许范围内,该方法使圆弧端点落在圆弧上,保证了图案的连续性与完整性,避免了机器手在对线条轮廓进行跟踪识别或者切割等动作时出现误判或者丢步等现象。 展开更多
关键词 图像矢量化 最小二乘法 圆弧拟合 圆弧端点约束
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激光吸收光谱技术测量非均匀燃烧流场研究进展 被引量:9
16
作者 洪延姬 宋俊玲 +1 位作者 王广宇 刘昭然 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期724-736,共13页
可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)具有非侵入性、灵敏度高和时间响应快等优点,将激光吸收光谱技术与最小二乘法、计算机断层扫描重建技术(CT)相结合,可以实现对非均匀燃烧流场的分布测量。首先简要介绍了激光吸收光谱技术的发展历... 可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)具有非侵入性、灵敏度高和时间响应快等优点,将激光吸收光谱技术与最小二乘法、计算机断层扫描重建技术(CT)相结合,可以实现对非均匀燃烧流场的分布测量。首先简要介绍了激光吸收光谱技术的发展历程及测量基本原理,然后分别对激光吸收光谱技术测量非均匀流场一维分布、二维分布的国内外研究现状及关键技术进行了综述,比较分析了二维非均匀流场诊断实验中旋转和固定两种安装模式的优缺点及相对应的光线布局,总结了用于流场二维重建的相关重建算法,最后讨论了激光吸收光谱技术测量非均匀流场研究工作的发展趋势和有待解决的相关问题。 展开更多
关键词 激光吸收光谱 非均匀燃烧流场 最小二乘法 计算机断层扫描重建技术 重建算法
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一种基于平均垄间距的视觉导航垄线识别算法 被引量:9
17
作者 张志斌 潘华稳 +1 位作者 李琛 王冰清 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第22期191-194,共4页
通过对经过灰度二值化处理后的田间农作物图像进行基于平均垄间距行向连续区域中点提取(行提取)和基于平均垄间距列向最近邻搜索目标点提取(列提取),实现农作物图像垄行结构的识别。行提取为基于垄间距一致性特点,通过连续区域聚类求中... 通过对经过灰度二值化处理后的田间农作物图像进行基于平均垄间距行向连续区域中点提取(行提取)和基于平均垄间距列向最近邻搜索目标点提取(列提取),实现农作物图像垄行结构的识别。行提取为基于垄间距一致性特点,通过连续区域聚类求中点以消除大面积杂草等噪声影响;列提取为基于垄列向的连续性,在行提取的基础上对所得中点在垄间距范围进行最近邻搜索,以减少非垄孤立点干扰因素的影响。通过最小二乘法拟合获得各垄线段,以克服失垄、断垄等田间自然光照条件下对垄线图像识别的影响。实验1采用30幅单垄图像,垄行方向角平均误差为-0.66°;实验2采用20幅多垄图像,垄行方向角平均误差为1.31°,最长时耗约为6ms,满足田间视觉导航系统实时性、准确性要求。 展开更多
关键词 作物垄行 图像处理 最邻近搜索 最小二乘法拟合 视觉导航
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混凝土箱梁悬臂板计算方法 被引量:7
18
作者 张岗 贺拴海 王新敏 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期58-62,共5页
针对目前混凝土箱梁悬臂板计算的不合理性,以有限元为基础,结合诸多算法,应用子模型技术分析了箱梁畸变、悬臂板长度及坡度、荷载作用位置等参数对混凝土箱梁悬臂板有效分布宽度的影响规律。在此基础上,依据最小二乘法原理,利用Matlab... 针对目前混凝土箱梁悬臂板计算的不合理性,以有限元为基础,结合诸多算法,应用子模型技术分析了箱梁畸变、悬臂板长度及坡度、荷载作用位置等参数对混凝土箱梁悬臂板有效分布宽度的影响规律。在此基础上,依据最小二乘法原理,利用Matlab分布拟合得到混凝土箱梁跨中悬臂板有效分布宽度的实用计算公式。结果表明:畸变大,有效分布宽度增大;悬臂板长度和坡度与有效分布宽度变化趋势相同,呈曲线关系;荷载作用点靠近悬臂板根部,有效分布宽度变小。相对于其他算法,有效分布宽度实用计算公式所得结果接近试验数据。 展开更多
关键词 桥梁工程 混凝土箱梁 悬臂板 有效分布宽度 有限元 最小二乘法 分布拟合 计算方法
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基于高分辨率卫星影像的建筑物轮廓矢量化技术 被引量:7
19
作者 赵俊娟 尹京苑 单新建 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2004年第2期153-157,共5页
高分辨率卫星影像包含着地表目标丰富的形状结构和纹理信息 ,使其成为城市研究的重要数据源。建筑物作为城市区域的主体单元 ,其轮廓的矢量信息在城市研究中有着重要的应用价值。二值点阵图的矢量化是图像处理的一个重要课题 ,现有的矢... 高分辨率卫星影像包含着地表目标丰富的形状结构和纹理信息 ,使其成为城市研究的重要数据源。建筑物作为城市区域的主体单元 ,其轮廓的矢量信息在城市研究中有着重要的应用价值。二值点阵图的矢量化是图像处理的一个重要课题 ,现有的矢量化方法在提取建筑物轮廓信息时都存在局限性。本文针对矩形建筑物的轮廓矢量化提取技术 ,提出了一种新的基于角点识别和定位的矢量化方法。该方法自动提取建筑物二值图上的轮廓点 ,而后进行以基础点为划分点列组合依据的处理 ,再采用最小二乘法进行分段线性拟合 ,其中关键步骤就是如何准确识别参与拟合的轮廓点群。实验结果证明用该方法提取矩形建筑物轮廓具有运算速度快、效率高、精度满足实际应用需要等优点 ,有较好的实用价值。 展开更多
关键词 建筑物轮廓 卫星遥感技术 最小二乘法 分段线性拟合 矢量化技术
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最小二乘法在电子鼻动态信息融合中的应用 被引量:4
20
作者 王米娜 杨建华 +2 位作者 王晗 戴洪德 杜新虎 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期580-583,共4页
基于集成气敏传感器阵列和多传感器信息融合技术的电子鼻系统,可用于气体/气味的定性定量识别。电子鼻走出实验室的关键是高效的识别算法和简化的实验装置。本文提出最小二乘法在简化的电子鼻系统中的应用模型。利用线性最小二乘法拟合... 基于集成气敏传感器阵列和多传感器信息融合技术的电子鼻系统,可用于气体/气味的定性定量识别。电子鼻走出实验室的关键是高效的识别算法和简化的实验装置。本文提出最小二乘法在简化的电子鼻系统中的应用模型。利用线性最小二乘法拟合传感器阵列的动态响应曲线,建立电子鼻系统的知识库并进行智能识别。利用该方法并结合气体传感器阵列在不同温度条件下的动态响应信号,对雪碧、酷儿和绿茶三种饮料样本进行定性识别,仿真验证结果表明该方法的识别准确率达到100%。 展开更多
关键词 最小二乘法 曲线拟合 电子鼻 动态信息 饮料识别
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