最小二乘法分段直线拟合 被引量：188

1

作者 田垅 刘宗田 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第B06期482-484,共3页

曲线拟合是图像分析中非常重要的描述符号。最常用的曲线拟合方法是最小二乘法,然而一般的最小二乘法有一定的局限性,已经有不少学者对其进行了一些改进。进一步对最小二乘法进行改进,提出一种新的分段直线拟合算法来代替多项式曲线拟合... 曲线拟合是图像分析中非常重要的描述符号。最常用的曲线拟合方法是最小二乘法,然而一般的最小二乘法有一定的局限性,已经有不少学者对其进行了一些改进。进一步对最小二乘法进行改进,提出一种新的分段直线拟合算法来代替多项式曲线拟合,以达到简化数学模型的建立和减少计算的目的,使其能够更好地对点序列进行拟合。 展开更多

关键词 直线拟合 最小二乘法 分段

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基于扫描激光雷达的列车速度测量系统 被引量：14

2

作者 刘常杰 刘洪伟 +3 位作者 郭寅 刘邈 张宾 叶声华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期285-290,共6页

针对传统列车速度测量装置存在量程小、调试复杂等问题,基于扫描激光雷达技术,设计了一套适用于高速列车动态限界测量的列车速度测量系统。将扫描激光雷达固定在距列车10m左右的位置上,根据激光脉冲飞行时间测距原理,沿列车行驶方向对... 针对传统列车速度测量装置存在量程小、调试复杂等问题,基于扫描激光雷达技术,设计了一套适用于高速列车动态限界测量的列车速度测量系统。将扫描激光雷达固定在距列车10m左右的位置上,根据激光脉冲飞行时间测距原理,沿列车行驶方向对进入扫描范围内的列车车身逐点扫描,获得由测量点组成的车身轮廓信息;通过最小二乘拟合车厢测量点,得到列车行驶轨迹,确定列车行驶方向;采用分段线性差值确定相邻两次测量周期内列车行驶的距离,完成列车速度的测量。结果表明:该测速系统操作方便,量程可达600km/h,测速误差控制在±1.2%以内,可以满足高速列车速度测量需求。 展开更多

关键词 列车测速 扫描激光雷达 最小二乘法 分段线性插值

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轴承滚子凸度轮廓的最小二乘拟合与误差评定 被引量：14

3

作者 雷贤卿 张亚东 +2 位作者 马文锁 户璐卿 左孝林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2039-2047,共9页

为了实现对轴承滚子凸度轮廓误差的精确评定,依据圆弧修正型轴承滚子凸度素线轮廓的几何特征和形状误差的定义,基于最小二乘原理,研究了轴承凸度轮廓(两段圆弧和一段直线)的最小二乘拟合和误差评定方法。首先利用各测量点的曲率差值确... 为了实现对轴承滚子凸度轮廓误差的精确评定,依据圆弧修正型轴承滚子凸度素线轮廓的几何特征和形状误差的定义,基于最小二乘原理,研究了轴承凸度轮廓(两段圆弧和一段直线)的最小二乘拟合和误差评定方法。首先利用各测量点的曲率差值确定了圆弧段与直线段的相切参考点;其次分别选取两个参考点临近的测量点作为辅助相切参考点,并与对应的圆弧段测量点一起拟合出一系列的最小二乘圆弧并计算拟合误差;然后基于直线与两段圆弧相切的原则确定出一系列的直线方程并计算对应的直线度误差;通过比较判断最终确定出圆弧修正型轴承滚子凸度轮廓的最小二乘拟合及误差评定。实例结果表明:圆弧修正型凸度轮廓曲线的总误差0.020 9mm与文中设定标准凸度轮廓曲线引入的法向误差0.02mm相差4.5%。本方法可以有效的实现轴承凸度轮廓的拟合与误差评定,为平面多段曲线的最小二乘拟合提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 轴承滚子凸度 最小二乘法 分段拟合 误差评定

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高精度土壤温度原位测量系统 被引量：2

4

作者 王福顺 刘永福 +2 位作者 孙小华 蔡振江 王树涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期102-106,57,共6页

为分析土壤温度对地层水热参数的影响,以热电偶为测温传感器,设计了单片机控制的高精度土温测量系统。从硬件、软件曲线拟合算法等方面进行了研究,温度采集采用电桥法,并用最小二乘法对采样值与温度进行分段拟合,描绘出采样值与温度关... 为分析土壤温度对地层水热参数的影响,以热电偶为测温传感器,设计了单片机控制的高精度土温测量系统。从硬件、软件曲线拟合算法等方面进行了研究,温度采集采用电桥法,并用最小二乘法对采样值与温度进行分段拟合,描绘出采样值与温度关系曲线,对测量误差进行了修正和补偿。结果表明:系统的实验测量绝对误差低于0.02℃。 展开更多

关键词 土壤温度 高精度 测量系统 最小二乘法 分段拟合

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导航雷达反演海面波高的方法研究 被引量：4

5

作者 沈继红 宋静怡 +2 位作者 李焱 戴运桃 王淑娟 《中国航海》 CSCD 北大核心 2013年第1期9-12,共4页

海浪的有效波高对海运和港口安全起着非常重要的作用。但在遥测技术中,仅从海浪的雷达图像中无法直接得到有效波高。根据有效波高与回波强度的关系,可通过最小二乘法拟合得到的经验参数估计海浪的有效波高。为得到经验参数,对由波浪浮... 海浪的有效波高对海运和港口安全起着非常重要的作用。但在遥测技术中,仅从海浪的雷达图像中无法直接得到有效波高。根据有效波高与回波强度的关系,可通过最小二乘法拟合得到的经验参数估计海浪的有效波高。为得到经验参数,对由波浪浮标测得的真实数据进行固定端点的分段拟合。其中,利用样本分位值剔除测量过程中不便检测的异常点的方法提高了拟合精度。通过验证发现在拟合得到的有效波高的变化趋势和相对误差方面,该方法优于传统方法,并且相关系数可达0.947左右。 展开更多

关键词 船舶 舰船工程 导航雷达 有效波高 分段最小二乘法 样本分位值 雷达图像

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RSSI曲线拟合的误差分析与分段方法 被引量：6

6

作者 邹东尧 郑道理 李晨 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2014年第2期62-66,共5页

针对接收信号强度(RSSI)测距算法常用Shadowing模型在一些实际测距中固定节点受到地形等环境因素影响致使其使用受限的问题,提出了一种基于多项式分段拟合的RSSI测距算法.该算法利用最小二乘拟合函数法,将采样的有限个RSSI数据分段拟合... 针对接收信号强度(RSSI)测距算法常用Shadowing模型在一些实际测距中固定节点受到地形等环境因素影响致使其使用受限的问题,提出了一种基于多项式分段拟合的RSSI测距算法.该算法利用最小二乘拟合函数法,将采样的有限个RSSI数据分段拟合成连续的三次多项式函数,以便更准确地模拟特定环境下的RSSI衰减情况.利用该算法进行实验和仿真,寻求合适的分段数和分割点,结果表明:用2段法进行拟合可将平均误差由2.25 m降低至0.877 8 m. 展开更多

关键词 接收信号强度 曲线拟合 最小二乘法 分段拟合

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超高层建筑气动参数识别的分段线性化-最小二乘法 被引量：2

7

作者 黄东梅 朱乐东 丁泉顺 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期983-992,共10页

柔性超高层建筑在强风作用下会产生气动反馈效应,在结构振动分析中通常通过附加的非线性/线性气动阻尼和气动刚度来考虑其影响。因此,提出了一种用于此类非线性系统识别的谐波分段线性化-最小二乘回归方法。该方法不但可以识别灰箱系统... 柔性超高层建筑在强风作用下会产生气动反馈效应,在结构振动分析中通常通过附加的非线性/线性气动阻尼和气动刚度来考虑其影响。因此,提出了一种用于此类非线性系统识别的谐波分段线性化-最小二乘回归方法。该方法不但可以识别灰箱系统,即已知典型非线性振动系统方程,仅需识别其系统参数,还可以识别黑箱系统,即非线性振动系统的方程和参数均未知。该方法首先把非线性振动系统视为分段的线性振动系统并识别出时变的阻尼比,然后根据最小二乘回归分析获得阻尼比与时间或振幅的关系表达式,最终建立其非线性振动方程。最后,以492m的上海环球金融中心为研究对象进行了气动弹性模型振动测量风洞试验,首先采用随机减量法对横风向振动位移响应进行处理获得其自由振动响应,然后应用谐波分段线性化-最小二乘法识别其横风向非线性/线性气动阻尼比和气动刚度,并讨论了其平均气动阻尼比(线性)、气动刚度、非线性气动参数随风速的变化情况。研究结果表明:该方法对识别柔性超高层建筑在强风作用下的此类非线性振动黑箱系统是可行的。 展开更多

关键词 超高层建筑 风洞实验 参数识别 风致振动 分段线性化-最小二乘法

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用IHB法分析双谐波激励下铰接塔-油轮系统的非线性动力学特性 被引量：1

8

作者 谢文会 唐友刚 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期498-502,共5页

研究了考虑平方阻尼情况下,铰接塔-油轮系统在双谐波激励下的非线性动力学特性。将该系统简化为单自由度分段线性恢复力,含平方阻尼的运动学分析模型,建立了铰接装载塔系统的分段非线性动力学方程。采用增量谐波平衡法获得系统周期解,使... 研究了考虑平方阻尼情况下,铰接塔-油轮系统在双谐波激励下的非线性动力学特性。将该系统简化为单自由度分段线性恢复力,含平方阻尼的运动学分析模型,建立了铰接装载塔系统的分段非线性动力学方程。采用增量谐波平衡法获得系统周期解,使用Floquet理论判断系统的运动稳定性,结合路径跟踪法跟踪系统响应曲线,获得了系统所有可能的亚谐、谐波、组合谐波共振运动。分析了不对称恢复刚度比值对系统亚谐、组合谐波共振和对系统运动倍周期分岔点的影响,比较了考虑平方阻尼和不考虑平方阻尼情况下系统非线性动力学特性,得到了系统的一些重要的非线性动力学特点。 展开更多

关键词 铰接塔 分段非线性 增量谐波平衡法 平方阻尼 组合共振 亚谐共振

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测角误差的自适应分段多项式补偿方法研究 被引量：2

9

作者 代小林 何永琦 +1 位作者 谢俊翔 刘柏君 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第11期112-115,共4页

针对圆光栅制造工艺和安装误差引起的圆光栅测角误差标定问题,提出了一种基于最小二乘法的自适应分段多项式拟合方法。通过设计区间自适应增长策略,在限制各拟合点最大拟合误差的条件下,将整个拟合区间分段,针对不同拟合区间采取不同阶... 针对圆光栅制造工艺和安装误差引起的圆光栅测角误差标定问题,提出了一种基于最小二乘法的自适应分段多项式拟合方法。通过设计区间自适应增长策略,在限制各拟合点最大拟合误差的条件下,将整个拟合区间分段,针对不同拟合区间采取不同阶数多项式进行拟合。通过实验采集了某转台圆光栅的测角误差,用提出的拟合方法进行了实验验证。结果表明该拟合方法具有更高的拟合精度,拟合过程简单,易于软硬件实现。 展开更多

关键词 圆光栅测角误差 转台标定 最小二乘法 分段多项式拟合 谐波拟合

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带约束多段多项式拟合算法及软件 被引量：1

10

作者 陈阳泉 窦惠芳 《气动实验与测量控制》 CSCD 1991年第3期78-86,共9页

本文介绍了使用带约束多段多项式进行数据拟合的实用算法及软件。这种基于最小二乘法的方法比单个高阶多项式拟合更能刻画某些所需的局部特性。文中考虑了分段节点处及非分段节点处的三种等式约束,即函数值、斜率值及二阶导数值约束,可... 本文介绍了使用带约束多段多项式进行数据拟合的实用算法及软件。这种基于最小二乘法的方法比单个高阶多项式拟合更能刻画某些所需的局部特性。文中考虑了分段节点处及非分段节点处的三种等式约束,即函数值、斜率值及二阶导数值约束,可以满足数据拟合的实际需要。相应的计算机程序以 MS-FORTRAN4.0及 MASM 5.0混合写成人图交互及 Borland 风格菜单形式。应用用户友好程序设计思想,增强了普通数值计算程序的应用潜力。通过方便的人图交互确定合适的分段数、节点安排及各段多项式阶次以得到满意的拟合结果。最后给出了一个实际应用例子以表明本文算法及软件的实用性。 展开更多

关键词 最小二乘法 数据处理 软件

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一种基于快速正切算法的捷联寻北解算方法

11

作者 周召发 王振业 +1 位作者 郭晓松 魏皖宁 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期67-68,72,共3页

在捷联寻北中采用正切查表法需要的制表空间大且代码执行效率较低,不便于采用单片机的实现方位角解算。将最小二乘线性拟合原理应用于反正切函数的分段线性化中,得到了不同精度的分段线性方程;通过仿真分析了该快速正切算法的计算误差;... 在捷联寻北中采用正切查表法需要的制表空间大且代码执行效率较低,不便于采用单片机的实现方位角解算。将最小二乘线性拟合原理应用于反正切函数的分段线性化中,得到了不同精度的分段线性方程;通过仿真分析了该快速正切算法的计算误差;通过计算得到了不同精度时的分段数;通过比较得出了不同精度时在制表空间上相对于正切查表法的优势。研究表明该算法简捷快速,能有效提高代码的执行效率,节省大量的制表空间。 展开更多

关键词 捷联寻北 正切法 最小二乘法 分段线性拟合

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复杂载荷简化对梁内力和变形的影响

12

作者 李银山 薛春霞 +2 位作者 韩蕾 李尚志 叶红玲 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第7期27-32,共6页

为求解简支梁在复杂载荷作用下的内力与变形问题,提出了一种快速求解简支梁弯曲问题解析解的连续分段独立一体化积分法。该方法利用函数的泰勒级数展开法,分别选取前四项,将复杂分布载荷简化成均布载荷、线性分布载荷、抛物线分布载荷... 为求解简支梁在复杂载荷作用下的内力与变形问题,提出了一种快速求解简支梁弯曲问题解析解的连续分段独立一体化积分法。该方法利用函数的泰勒级数展开法,分别选取前四项,将复杂分布载荷简化成均布载荷、线性分布载荷、抛物线分布载荷和三次多项式分布载荷。首先将梁进行连续分段离散化,按等步长分成m等分,利用最小二乘法回归成n次多项式;根据挠度的四阶挠曲线微分方程,采用连续分段独立一体化积分法,得到相应的内力与变形;并用Maple语言开发出相应的求解程序,实现了对复杂载荷作用下简支梁弯曲问题解析解的计算机求解。此方法计算简单实用,为工程应用提供了新方案。 展开更多

关键词 分段独立积分 泰勒级数展开 弯曲变形 最小二乘法 误差分析

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QAR数据在民航飞机气动力参数辨识中的应用

13

作者 耿宏 高远 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第6期57-59,共3页

在长期飞行过程中,由于飞行环境的复杂性,飞机的气动模型会因为机体结构疲劳损伤和腐蚀损伤而略微有所变化。针对这一现象,将能够实时反应飞行状态的快速存取记录器QAR(Quick Access Recorder)所记录的飞行数据应用于飞机气动力参数辨... 在长期飞行过程中,由于飞行环境的复杂性,飞机的气动模型会因为机体结构疲劳损伤和腐蚀损伤而略微有所变化。针对这一现象,将能够实时反应飞行状态的快速存取记录器QAR(Quick Access Recorder)所记录的飞行数据应用于飞机气动力参数辨识。通过对QAR数据进行译码、野值剔除与补正、滤波等预处理,运用分段最小二乘法进行参数辨识,并运用交叉验证法进行参数检验,建立完整的气动模型。模型精度达到模拟飞行、仿真维修等领域的要求。 展开更多

关键词 QAR数据 参数辨识 数据预处理 分段最小二乘法

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数控铣齿机定位误差的热影响分析及其分段建模 被引量：3

14

作者 李兴达 李自汉 杨建国 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第5期92-95,共4页

为了提高YKHS2210A型数控铣齿机的定位精度,根据最小二乘法分段直线拟合原理提出了对热误差斜率分段建模的补偿模型。该数控铣齿机丝杠的固定方式是一段固定一段自由,通过仿真发现丝杠固定端和自由端的温度场差异非常大,因此利用最小二... 为了提高YKHS2210A型数控铣齿机的定位精度,根据最小二乘法分段直线拟合原理提出了对热误差斜率分段建模的补偿模型。该数控铣齿机丝杠的固定方式是一段固定一段自由,通过仿真发现丝杠固定端和自由端的温度场差异非常大,因此利用最小二乘法分段直线原理将定位误差的热动态部分分成两段进行拟合,建立了高精度、高可靠性的误差补偿模型。最后在数控铣齿机上进行补偿试验验证,实验结果显示经补偿,在温度变化过程中,机床定位误差一直能减少在53%以上。 展开更多

关键词 数控铣齿机 最小二乘法分段直线拟合 温度场 定位误差建模

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血细胞特性曲线拟合方法的研究 被引量：1

15

作者 孙少杰 龙伟 +1 位作者 仝建 李蒙 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第10期287-291,共5页

针对血液分析仪对血细胞各个参数检测线性偏差较大的问题,提出一种血细胞特性曲线分段拟合算法。根据血液分析仪检测值与理论值的对应关系,针对不同段的数据,进行分段线性拟合,再根据2条线性曲线段衔接处的3个数据点,采用最小二乘法多... 针对血液分析仪对血细胞各个参数检测线性偏差较大的问题,提出一种血细胞特性曲线分段拟合算法。根据血液分析仪检测值与理论值的对应关系,针对不同段的数据,进行分段线性拟合,再根据2条线性曲线段衔接处的3个数据点,采用最小二乘法多项式拟合算法进行过度曲线拟合,实现不同线性段间的平滑过渡,从而避免不同曲线交叉点的跳跃现象。实验结果表明,该方法简单、实用,拟合后的血细胞线性偏差优于血液分析仪行业标准的要求,满足临床应用的需要。 展开更多

关键词 血细胞检测 分段曲线拟合 最小二乘法 血液分析仪 线性偏差 数据采集

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数据拟合算法在受电弓检测误差补偿中的应用 被引量：4

16

作者 殷家伟 姜宗梁 徐凯宏 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第2期157-160,共4页

由于生产环境、机械结构阻力、传感器的动态误差等因素,使得受电弓检测装置中的传感器在检测受电弓时精确度不高,仍有进一步优化的空间。为了克服传感器在检测时存在误差的问题,提出一种分段拟合方法。首先,根据数据的局部特性进行分段... 由于生产环境、机械结构阻力、传感器的动态误差等因素,使得受电弓检测装置中的传感器在检测受电弓时精确度不高,仍有进一步优化的空间。为了克服传感器在检测时存在误差的问题,提出一种分段拟合方法。首先,根据数据的局部特性进行分段,在段内结合多项式拟合、指数拟合、傅里叶拟合、高斯拟合等拟合方式对区间内数据进行拟合;然后,以和方差作为模型评估指标,得到最优拟合函数,将各分段合并得到分段拟合函数。使用在机务段实际测量的数据,对本文提出的分段拟合方法进行实验和误差分析。实验结果表明:传感器的平均测量误差由6.32 N修正到0.12 N,说明本文提出的分段拟合方法是减少传感器误差的一种可行的方法。 展开更多

关键词 受电弓检测 最小二乘法 分段拟合 误差补偿

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