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基于正交整体最小二乘平面拟合的点云数据去噪方法研究 被引量:30
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作者 叶珉吕 花向红 +1 位作者 陈西江 魏成 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2013年第11期37-39,共3页
点云数据去噪处理是配准、三维模型重建等工作的关键。针对大量具有平面特征的物体点云数据去噪处理,本文提出一种基于正交整体最小二乘平面拟合的点云数据去噪方法,并与传统方法进行对比分析及实例验证。结果表明,该方法算法简单,去噪... 点云数据去噪处理是配准、三维模型重建等工作的关键。针对大量具有平面特征的物体点云数据去噪处理,本文提出一种基于正交整体最小二乘平面拟合的点云数据去噪方法,并与传统方法进行对比分析及实例验证。结果表明,该方法算法简单,去噪精度高,具有较高的可行性及广泛的适用性。 展开更多
关键词 点云数据 正交整体最小二乘平面拟合 去噪方法
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基于整体最小二乘的稳健点云数据平面拟合 被引量:70
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作者 官云兰 刘绍堂 +2 位作者 周世健 张立亭 鲁铁定 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第5期80-83,共4页
针对点云数据平面拟合方法没有完整考虑测量数据中的误差及系数阵中误差的情况,提出稳健整体最小二乘点云数据平面拟合方法。该法以整体最小二乘法为基础,在考虑全部观测量存在误差的情况下,通过一定的准则删除数据中的粗差或异常值,从... 针对点云数据平面拟合方法没有完整考虑测量数据中的误差及系数阵中误差的情况,提出稳健整体最小二乘点云数据平面拟合方法。该法以整体最小二乘法为基础,在考虑全部观测量存在误差的情况下,通过一定的准则删除数据中的粗差或异常值,从而获得稳健的平面参数估值。实验中,分别利用最小二乘法、特征值法和稳健整体最小二乘拟合法对仿真点云数据和真实点云数据进行平面拟合,结果显示该法能克服异常值的影响,得到可靠的平面参数估值,具有稳健性。 展开更多
关键词 点云数据 整体最小二乘 平面 异常值 稳健性
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基于正交函数系最小二乘拟合的姿态平滑方法 被引量:3
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作者 刘宏建 蔡中祥 刘子义 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第1期21-23,28,共4页
针对高速测控目标姿态数据平滑过程中的微小抖动及处理滞后现象,提出了基于正交函数系最小二乘拟合的姿态数据实时平滑方法,该方法具有平滑效果好、实时性强,基本消除了姿态数据的"抖动"现象,对飞行特性不太平稳的目标适应性... 针对高速测控目标姿态数据平滑过程中的微小抖动及处理滞后现象,提出了基于正交函数系最小二乘拟合的姿态数据实时平滑方法,该方法具有平滑效果好、实时性强,基本消除了姿态数据的"抖动"现象,对飞行特性不太平稳的目标适应性较强,在无人机试验中得到了良好的应用。 展开更多
关键词 高速测控目标 函数系 最小二乘 实时姿态平滑
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基于最小二乘的正交距离拟合方法研究 被引量:2
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作者 崔佳洁 崔希民 +1 位作者 王强 李聪 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第11期27-30,共4页
对点云进行拟合以获得信息模型是许多工程应用领域的一个核心问题,其目的是根据设计模型和规范的要求,高精度地对三维部件、工件进行检查、检核。在最小二乘原理的基础上,阐述了一种新的拟合方法——几何正交距离拟合,运用这种方法的算... 对点云进行拟合以获得信息模型是许多工程应用领域的一个核心问题,其目的是根据设计模型和规范的要求,高精度地对三维部件、工件进行检查、检核。在最小二乘原理的基础上,阐述了一种新的拟合方法——几何正交距离拟合,运用这种方法的算法处理标准几何体测量数据,并与一般代数拟合方法处理结果进行比较,分析了同一几何体运用不同方法对拟合结果的影响。得出在测量点误差较大的情况下和进行曲线曲面拟合时,几何正交距离拟合方法优于一般代数拟合方法。 展开更多
关键词 最小二乘原理 一般代数 几何距离 精度
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基于正交最小二乘模型拟合的DPF故障诊断方法 被引量:7
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作者 张卫锋 伍恒 +2 位作者 姚广涛 张凯凯 资新运 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期18-23,共6页
根据柴油机颗粒过滤器(DPF)堵塞与泄漏故障型式开展了排气阻力试验和发动机台架试验,获取了排气流量、排气温度、排气压差等主要故障特征参数数据。通过与传统压降模型进行对比分析,将正交最小二乘方法应用于DPF的故障诊断,形成基于正... 根据柴油机颗粒过滤器(DPF)堵塞与泄漏故障型式开展了排气阻力试验和发动机台架试验,获取了排气流量、排气温度、排气压差等主要故障特征参数数据。通过与传统压降模型进行对比分析,将正交最小二乘方法应用于DPF的故障诊断,形成基于正交最小二乘模型拟合的DPF故障诊断方法,并用试验采集到的主要故障特征参数数据对模型拟合方法进行了可行性验证。通过定义一个错误系数向量,分析了广义故障空间中不同故障型式DPF所形成的故障区域,为DPF故障诊断技术的发展提供了理论依据。通过错误系数向量能够判断出故障程度及堵塞、泄漏等故障型式,基于该结果可以进行DPF故障诊断。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机颗粒过滤器 最小二乘 模型 错误系数向量 故障区域
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基于正交距离最短的平面线形拟合方法及应用 被引量:6
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作者 王利朋 刘成龙 杨雪峰 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期125-130,共6页
线形拟合在轨道的调整中具有非常重要的作用,考虑到铁路轨道测量实测点的平面坐标x和y中均包含误差,提出基于正交距离最短的直线和圆曲线线形拟合方法,并对利用该方法进行拟合的原理进行阐述。目前常用的线形拟合方法是普通最小二乘法,... 线形拟合在轨道的调整中具有非常重要的作用,考虑到铁路轨道测量实测点的平面坐标x和y中均包含误差,提出基于正交距离最短的直线和圆曲线线形拟合方法,并对利用该方法进行拟合的原理进行阐述。目前常用的线形拟合方法是普通最小二乘法,主要考虑x或y某一个方向上的误差。按照正交距离最短和最小二乘2个准则,论证了同时考虑x和y 2个方向误差的正交距离最小二乘法要优于普通最小二乘法。通过实例计算分析,2种方法对于同一组线形测量数据的拟合结果表明,正交距离最小二乘法的验后精度高于或接近普通最小二乘法,而且残差即为轨道点至拟合线形的拨道量,同时前者具有更小的圆度,说明调整量区间更小。以上内容证明了在铁路既有线线形整正优化中正交距离最小二乘法优于普通最小二乘法。 展开更多
关键词 线形 距离最小二乘 圆度 优化 验后精度
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正交多项式曲线拟合 被引量:14
7
作者 朱晓东 鲁铁定 陈西江 《东华理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第4期398-400,共3页
介绍最小二乘法拟合曲线的原理并且找出这种拟合方法的不足,针对这种不足提出另外一种新的拟合方法正交多项式拟合。这种方法能弥补最小二乘拟合中的x拟合y和y拟合x出现的曲线不一样的现象。这种方法经过数据实验精度比最小二乘法拟合更... 介绍最小二乘法拟合曲线的原理并且找出这种拟合方法的不足,针对这种不足提出另外一种新的拟合方法正交多项式拟合。这种方法能弥补最小二乘拟合中的x拟合y和y拟合x出现的曲线不一样的现象。这种方法经过数据实验精度比最小二乘法拟合更高,而且这种方法中的多项式系数a可以根据自己的精度需要来自主选择迭代的次数,使得结果更加精确。 展开更多
关键词 最小二乘 多项式 随机误差 残差
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基于正交正弦函数基的数值拟合方法 被引量:13
8
作者 乐美龙 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期522-526,共5页
基于谐波分析理论 ,提出了基于正交正弦函数基的数值拟合方法 .该方法以一组具有广泛匹配能力的正弦函数 (sinα1,sinα2 ,… ,sinαn)作为拟合函数基 ,根据待拟合离散数据 y,运用最小二乘法 ,计算出所有谐波的振幅 (a0 ,a1,a2 ,… ,an... 基于谐波分析理论 ,提出了基于正交正弦函数基的数值拟合方法 .该方法以一组具有广泛匹配能力的正弦函数 (sinα1,sinα2 ,… ,sinαn)作为拟合函数基 ,根据待拟合离散数据 y,运用最小二乘法 ,计算出所有谐波的振幅 (a0 ,a1,a2 ,… ,an) .采用正交化正弦函数基 (sinα,sin 2α,… ,sin nα)进行计算 ,从而使得系数的计算大为简化 ;预先分离出由两端点构成的直线组成的线性成分 ,采用纯非线性项进行拟合 ;以拟合数据覆盖半周期假定为基础 ,采用中心对称延拓方法完成另半周期延拓 .在同样项数下 ,本方法比傅立叶分析精度高 ,无须了解待拟合数值的更多特性 ,避免了经常发生的端点处出错现象 .同时 ,由于它是基于最小二乘原理的 ,可用来拟合带权数据 。 展开更多
关键词 最小二乘 傅立叶分析 弦函数基 数值 谐波分析 工程数学 曲线
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基于最小二乘的点云叶面拟合算法研究 被引量:11
9
作者 刘俊焱 云挺 +2 位作者 周宇 薛联凤 李正军 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期70-77,155,共9页
利用地面激光扫描仪(TLS)获取户外树木的大量点云数据,从中截取树叶点云数据并以此来进行曲面拟合,构建树叶真实三维模型。主要针对空间散乱点云数据的曲面拟合方法进行研究。在最小二乘法、正交最小二乘法、移动最小二乘法等3种二维曲... 利用地面激光扫描仪(TLS)获取户外树木的大量点云数据,从中截取树叶点云数据并以此来进行曲面拟合,构建树叶真实三维模型。主要针对空间散乱点云数据的曲面拟合方法进行研究。在最小二乘法、正交最小二乘法、移动最小二乘法等3种二维曲面拟合方法基础上,针对空间散乱点云数据,提出新的曲面拟合方法。通过比较这3种方法对点云数据曲面拟合后效果,得出结论:针对树叶散乱点云数据,移动最小二乘法能够有效的拟合出树叶的曲面。 展开更多
关键词 激光扫描仪 点云数据 曲面 最小二乘 最小二乘 移动最小二乘
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基于RANSAC和TLS的点云平面拟合 被引量:33
10
作者 李希 韩燮 熊风光 《计算机工程与设计》 北大核心 2017年第1期123-126,143,共5页
针对点云平面拟合过程中出现的异常值及误差的问题,提出一种将随机采样一致(random sample consensus,RANSAC)算法与整体最小二乘法(total least squares,TLS)相结合的点云平面拟合方法。利用随机采样一致算法剔除异常值,利用整体最小... 针对点云平面拟合过程中出现的异常值及误差的问题,提出一种将随机采样一致(random sample consensus,RANSAC)算法与整体最小二乘法(total least squares,TLS)相结合的点云平面拟合方法。利用随机采样一致算法剔除异常值,利用整体最小二乘法对剩余有效点进行平面拟合,计算模型参数。实验结果表明,该方法与传统的特征值法、最小二乘法相比,能提高参数的估算精度,更适合对含有不同异常值及误差的点云数据进行拟合,是一种稳健的平面拟合方法。 展开更多
关键词 点云数据 平面 随机采样一致性 整体最小二乘 异常值
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基于最小二乘的全局信息融合方法在分布式POS中的应用 被引量:5
11
作者 莫明岗 孙兆伟 邹思远 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期35-40,34,共7页
分布式POS是一种基于惯性/卫星组合技术的多节点高精度时空测量系统,是实现多任务高精度航空遥感载荷成像的关键装置。受阵风湍流、载机机动等外部扰动,柔性长机翼产生多模挠曲变形,导致柔性基线效应,降低分布式POS多传感器信息融合精... 分布式POS是一种基于惯性/卫星组合技术的多节点高精度时空测量系统,是实现多任务高精度航空遥感载荷成像的关键装置。受阵风湍流、载机机动等外部扰动,柔性长机翼产生多模挠曲变形,导致柔性基线效应,降低分布式POS多传感器信息融合精度。针对大变形机翼柔性基线效应导致的多传感器信息融合难题,提出了一种基于最小二乘的全局信息融合方法。在分布式POS主子传递对准基础上,采用基于最小二乘的正交多项式拟合方法,对分布式POS所有主子IMU的运动信息进行全局信息融合,充分利用各子IMU对应节点间的空间相关性,得到分布式POS各节点全局估计信息,提高分布式POS测量精度。最后,通过分布式POS地面模拟仿真实验验证,所提出的方法与传递对准方法相比,x轴基线精度平均提高了1.893 mm,y轴基线精度平均提高了0.461 mm,z轴基线精度平均提高了2.183 mm,水平姿态测量精度平均提高0.023°。 展开更多
关键词 分布式POS 最小二乘 多项式 全局信息融
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一种新的基于场景的红外焦平面阵列非均匀性校正算法 被引量:11
12
作者 拜丽萍 殷世民 刘上乾 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期109-112,共4页
设计了基于小波变换去噪、序列图像配准、正交最小二乘拟合的基于场景的非均匀性校正算法 ,该算法不仅能适应红外焦平面阵列非 (IRFPA)均匀性随时间和环境变化而发生缓慢变化的情况 ,而且对一般基于场景分析的校正算法中形成的校正虚像... 设计了基于小波变换去噪、序列图像配准、正交最小二乘拟合的基于场景的非均匀性校正算法 ,该算法不仅能适应红外焦平面阵列非 (IRFPA)均匀性随时间和环境变化而发生缓慢变化的情况 ,而且对一般基于场景分析的校正算法中形成的校正虚像也有很好的抑制作用 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 非均匀性校 小波 图像配准 二乘
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GRACE卫星重力场同震变化的经验正交函数分解:以日本MW9.0地震为例 被引量:5
13
作者 张克亮 甘卫军 周新 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期763-774,共12页
2011年3月11日日本东海发生MW9.0地震,造成日本岛整体东移、下沉并伴随巨大的质量重新分布。对于海底地震的震中区域,空间观测的GRACE卫星重力数据很好地弥补了GPS、InSAR等形变资料的缺失。利用GRACE卫星月重力场数据计算了地面0.5... 2011年3月11日日本东海发生MW9.0地震,造成日本岛整体东移、下沉并伴随巨大的质量重新分布。对于海底地震的震中区域,空间观测的GRACE卫星重力数据很好地弥补了GPS、InSAR等形变资料的缺失。利用GRACE卫星月重力场数据计算了地面0.5°×0.5°网格点上的重力变化时间序列,采用最小二乘拟合、经验正交函数(EOF)2种方法,提取了同震重力变化,结果显示震中两侧区域的重力变化呈两极分布,其中弧后区域重力下降,最大降幅约6μgal,海沟区域重力增加,最大增幅约3μgal。EOF方法避免了最小二乘拟合方法所需的地震发生时刻等先验信息,但卫星重力信号是由多种地球物理过程引起的重力变化的叠加,EOF结果的可靠性及其反映的真实物理来源往往随着事件的规模、观测时间的长短等而改变。文中第2,3,4主成分主要反映了非构造因素的影响,通过第1主成分空间一致性提取的同震重力变化与位错理论模型计算结果较为接近,因此较真实地反映了地震引起的重力变化特征。 展开更多
关键词 GRACE卫星重力场 经验函数 最小二乘 日本MW9.0地震 同震变化 非构造因素
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数据拟合程序的研究与应用 被引量:17
14
作者 习胜丰 《浙江工业大学学报》 CAS 2003年第5期586-590,共5页
曲线拟合是计算机图形学中一种处理离散点数据的重要手段。在实验、勘测或测试控制等过程中会产生很多原始数据,为了更好地分析和解释这些数据,通常用程序拟合数据得到的图形来分析,这样就更一目了然。而在程序研制过程中,曲线拟合的优... 曲线拟合是计算机图形学中一种处理离散点数据的重要手段。在实验、勘测或测试控制等过程中会产生很多原始数据,为了更好地分析和解释这些数据,通常用程序拟合数据得到的图形来分析,这样就更一目了然。而在程序研制过程中,曲线拟合的优度,以及正交多项式最佳阶数的选择是一个很关键的问题。本文在用正交多项式进行数据的曲线拟合程序研制过程中利用F检验确定最佳阶数并且检验曲线的拟合优度,用编制的程序来拟合实验数据,得到了令人满意的结果。 展开更多
关键词 程序设计 应用 曲线 计算机图形学 多项式 F检验 最小二乘 优度
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基于Legendre多项式的分段拟合 被引量:1
15
作者 李光辉 叶绪国 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2013年第18期28-31,共4页
文章通过对比数据的散点图与曲线的近似导函数的散点图,根据不同情况,选择分段节点。在确定分段区间的前提下,利用常用的Legendre多项式对数据进行分段拟合,最后对实验数据进行拟合,证明拟合效果良好。
关键词 LEGENDRE多项式 多项式 分段 最小二乘
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修正的平均风速和最大风速法在风速分布估计中的应用 被引量:5
16
作者 何玉林 石秉楠 +4 位作者 袁带英 李奇敏 李海锋 刘卫 常慧英 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期169-172,共4页
为解决平均风速和最大风速法在风速分布估计中误差较大、精度不高的问题,在现有的平均风速和最大风速法的基础上,将其估计的时间段划为若干小段,采用平均风速和最大风速法对每小段进行估计后,对每小段中的平均风速和形状参数用正交多项... 为解决平均风速和最大风速法在风速分布估计中误差较大、精度不高的问题,在现有的平均风速和最大风速法的基础上,将其估计的时间段划为若干小段,采用平均风速和最大风速法对每小段进行估计后,对每小段中的平均风速和形状参数用正交多项式作最小二乘曲线拟合,得到了更具代表意义的Weibull分布形状参数,从而得出了高精度的风速分布。实验结果表明,该方法涉及的参数量少,运算速度快,有利于提高风电场风能评估效率。 展开更多
关键词 风速分布 WEIBULL分布 多项式 最小二乘
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基于中线坐标的地铁调线优化算法 被引量:6
17
作者 宋占峰 彭欣 吴清华 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期656-661,共6页
为处理地铁侵限问题,采用实际掘进中线坐标估计优化线路参数,以地铁实际掘进中线为基础,整体上对线路参数进行优化,以满足设计约束及侵限要求,可最大限度地提升对复杂侵限情况处理的能力.阐述了调整设计中线以控制边侧侵限的原理,给出... 为处理地铁侵限问题,采用实际掘进中线坐标估计优化线路参数,以地铁实际掘进中线为基础,整体上对线路参数进行优化,以满足设计约束及侵限要求,可最大限度地提升对复杂侵限情况处理的能力.阐述了调整设计中线以控制边侧侵限的原理,给出了地铁调线优化模型,包括目标函数及约束条件.采用正交最小二乘法,按侵限阈值进行线形拟合分段,形成直线和圆曲线分段线元集合,并提出优化算法对直线、圆曲线分段线元进行优化组合,形成初始优化线路,再对初始优化线路的分段点进行迭代优化,获得与实测中心线贴合度最佳且满足规范和侵限要求的地铁设计中线.最后,对该算法的正确性和有效性进行了实例验证.研究结果表明:该优化算法不仅可以进行地铁优化调线,而且可以有效估计既有线路参数. 展开更多
关键词 地铁调线 最小二乘 分段 线路参数估计 优化算法
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Gardner算法在OFDM采样率同步中的应用 被引量:4
18
作者 王磊 徐大专 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期864-868,共5页
该文将单载波中的Gardner位同步方法应用于OFDM系统中,以解决OFDM系统中的采样率同步问题。同步环路由定时误差提取、环路滤波器和插值器3部分组成。由于采样率偏差基本恒定,本文将环路滤波器用线性最小二乘拟合代替。拟合过程用递推实... 该文将单载波中的Gardner位同步方法应用于OFDM系统中,以解决OFDM系统中的采样率同步问题。同步环路由定时误差提取、环路滤波器和插值器3部分组成。由于采样率偏差基本恒定,本文将环路滤波器用线性最小二乘拟合代替。拟合过程用递推实现以降低运算量。经过分析,最小二乘拟合可使采样率偏差的估计误差随拟合的符号数以立方律减小。但最小二乘拟合在实际中存在两个问题:首先,由于温度等因素,采样率偏差会缓慢变化,并不恒定;其次,随着时间的积累,递推中间变量总会溢出。该文给出了相应的解决方法,只需定期修正递推的中间变量,即可通过限制拟合的时间跨度并定期变换坐标系,解决了以上两个问题。 展开更多
关键词 频分复用 采样率同步 GARDNER算法 最小二乘
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两维位置灵敏探测器的能量和动量响应函数刻度 被引量:2
19
作者 单旭 陈向军 +3 位作者 吴兴举 陈丽清 刘涛 徐克尊 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期559-561,共3页
用弹性散射对多通道(e,2e)谱仪两维位置灵敏探测器的能量和动量响应函数进行了刻度,从位置灵敏探测器输出的两维位置信息中获得了弹性散射的能谱和角度谱,估计了在当前实验条件下的能量分辨和角度分辨。同时,我们用正交多项式的最小二... 用弹性散射对多通道(e,2e)谱仪两维位置灵敏探测器的能量和动量响应函数进行了刻度,从位置灵敏探测器输出的两维位置信息中获得了弹性散射的能谱和角度谱,估计了在当前实验条件下的能量分辨和角度分辨。同时,我们用正交多项式的最小二乘法拟合得到了谱仪单路的能量和动量响应函数。 展开更多
关键词 两维位置灵敏探测器 弹性散射能谱和角度谱 多项式的最小二乘
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主通风机风压特性方程求解算法研究 被引量:11
20
作者 宫良伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期868-873,共6页
为解决高次多项式拟合风压特性曲线产生的病态性问题及确定风压特性曲线最佳拟合次数,提出使用正交多项式处理,可避免病态方程组;并提出均方误差δ不能作为判别拟合效果的准则,而在误差符合零平均正态分布时,可使用标准差σ作为判断拟... 为解决高次多项式拟合风压特性曲线产生的病态性问题及确定风压特性曲线最佳拟合次数,提出使用正交多项式处理,可避免病态方程组;并提出均方误差δ不能作为判别拟合效果的准则,而在误差符合零平均正态分布时,可使用标准差σ作为判断拟合效果的标准。基于正交多项式、最小二乘原理及标准差σ,给出了求解最佳风压特性曲线拟合方程的算法,并得出风压特性曲线5次或6次不是共同的最佳拟合次数,最佳拟合次数因通风机不同而异。 展开更多
关键词 主通风机 风压特性曲线 最小二乘 病态方程组 多项式 均方误差δ 标准差σ
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