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基于JavaScript技术在最小二乘法拟合上的实现

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软件 2016年第6期37卷 101-104页

作者：庞聪龙坤罗棋杜瑞林中国地震局地震研究所观测室湖北武汉430071 武汉大学经济与管理学院湖北武汉430072

本文提出了一种基于JavaScript脚本语言实现最小二乘法拟合的方式,通过转置矩阵、逆矩阵等相关矩阵运算,得到结果向量,即可求出需要的系数常量。实验采用自由落体原理公式进行数据拟合,最后得到的g值精确度达到小数点后15位,符合预期目... 详细信息

本文提出了一种基于JavaScript脚本语言实现最小二乘法拟合的方式,通过转置矩阵、逆矩阵等相关矩阵运算,得到结果向量,即可求出需要的系数常量。实验采用自由落体原理公式进行数据拟合,最后得到的g值精确度达到小数点后15位,符合预期目标。这种在客户端浏览器实现最小二乘法拟合的方式使考研人员摆脱了安装专门软件的繁琐,使实现矩阵运算、最小二乘法拟合变得简单。

关键词：计算机应用技术 JavaScript 自由落体公式最小二乘法拟合

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基于改进型最小二乘法拟合的虹膜定位

计算机时代 2016年第6期 75-79页

作者：韦涛梁碧珍百色学院信息工程学院广西百色533000

针对传统虹膜定位算法计算速度慢、内存占用大的缺点,提出最小二乘法拟合圆曲线的虹膜定位算法。该算法根据虹膜区域图像和周边灰度值相差异的特点,先利用Canny算子探测虹膜图像边缘,设定合适的阈值将图像二值化;再用最小二乘法勾勒虹... 详细信息

针对传统虹膜定位算法计算速度慢、内存占用大的缺点,提出最小二乘法拟合圆曲线的虹膜定位算法。该算法根据虹膜区域图像和周边灰度值相差异的特点,先利用Canny算子探测虹膜图像边缘,设定合适的阈值将图像二值化;再用最小二乘法勾勒虹膜内边界和拟合外边界,并计算出虹膜内外边缘的坐标和半径。从CASIA图像数据库抽取100幅图像进行实验,结果显示所提出的算法准确率达99%,而且比传统的定位算法快150ms,减少虹膜定位计算的复杂度和内存空间。

关键词：虹膜识别边缘检测虹膜定位最小二乘法拟合

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基于改进最小二乘法拟合的车道线检测

信息技术 2015年第4期39卷 192-195,200页

作者：刘波耿韬上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

提出了一种新的适用于自主驾驶系统的车道线检测——基于改进最小二乘法拟合的车道线检测。算法首先将摄像头采集的一帧帧图像,截取感兴趣的下半部分进行灰度变换,得到灰度图像;其次采取高通滤波,小波变换,来进行边缘增强与检测;之后采... 详细信息

提出了一种新的适用于自主驾驶系统的车道线检测——基于改进最小二乘法拟合的车道线检测。算法首先将摄像头采集的一帧帧图像,截取感兴趣的下半部分进行灰度变换,得到灰度图像;其次采取高通滤波,小波变换,来进行边缘增强与检测;之后采取最小阀值二值化得到二值化图像,采用最小二乘法拟合车道线;最后车道线的跟踪采用粒子滤波。实验表明,该算法简单、鲁棒性强,能准确地检测到车道标识线。

关键词：车道线检测小波变换二值化最小二乘法拟合粒子滤波器

红外光谱数据处理技术讲座第二讲最小二乘法拟合和解卷积

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化学通报 1987年第7期 49-50页

作者：杨小震朱善农朱善工中国科学院化学研究所上海第二工业大学应用数学系北京

用红外光谱法进行混合物的定量分析,需先选择好混合物光谱中各个组份的特征吸收峰位置,读出相应吸收峰的吸光度,结合 Beer定律,解联立方程求解,实际只利用了几个特征峰的数据点,如果是对全部光谱图吸收峰的整段数据进行求解,定量结果... 详细信息

用红外光谱法进行混合物的定量分析,需先选择好混合物光谱中各个组份的特征吸收峰位置,读出相应吸收峰的吸光度,结合 Beer定律,解联立方程求解,实际只利用了几个特征峰的数据点,如果是对全部光谱图吸收峰的整段数据进行求解,定量结果必然更可信,因为至少减小了随机误差。随着红外光谱仪和微机联用,光谱数据数字化技术的普遍化,上述设想是容易实现的。

关键词：解卷积数据处理技术最小二乘法拟合红外光谱仪光谱图光谱数据特征吸收峰光谱范围随机误差分辨率提高

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采空区自燃“三带”特征的最小二乘法分析

西安科技大学学报 2015年第2期35卷 159-164页

作者：魏引尚郑活勃王宁西安科技大学能源学院陕西西安710054 靖远煤业集团公司大水头煤矿甘肃白银730913

为研究采空区煤自燃对工作面及整个矿井安全生产的危害及影响,减小矿井发生自燃火灾的可能性,提高安全生产效率,采用沿综放工作面两端头向采空区布置测点的方法,进行采空区温度以及气体组分浓度变化分析,得到了大水头煤矿东108综放工作... 详细信息

为研究采空区煤自燃对工作面及整个矿井安全生产的危害及影响,减小矿井发生自燃火灾的可能性,提高安全生产效率,采用沿综放工作面两端头向采空区布置测点的方法,进行采空区温度以及气体组分浓度变化分析,得到了大水头煤矿东108综放工作面采空区遗煤温度和特征气体参数的变化曲线;利用Matlab软件的最小二乘法拟合方法,对所观测到的数据进行曲线拟合,通过高阶函数驻点特性分析、以及实际参数曲线所反映的采空区煤炭自燃"三带"规律,分析得出了采空区自燃的散热带和氧化带的临界点在采空区深度大约55 m处,氧化带和窒息带临界点在大约92 m处,采空区氧化带内最剧烈氧化点出现在深度约为68 m处,这些研究成果为指导大水头煤矿防灭火工作提供了一定的科学依据。

关键词：采空区自燃“三带” 临界点最小二乘法拟合

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基于机器视觉的光学镜片测量方法

电子测量技术 2022年第1期45卷 129-133页

作者：刘智慧张承瑞李瑞珍山东大学机械工程学院济南250061

光学镜片的种类多,每种镜片上待测目标也比较多,现有的图像处理方法测量精度低,对多类型工件适应性差。针对上述问题,现提出基于机器视觉的光学镜片测量方法。首先基于改进的Harris角点检测对工件进行角点定位,其次采用最小二乘法分段... 详细信息

光学镜片的种类多,每种镜片上待测目标也比较多,现有的图像处理方法测量精度低,对多类型工件适应性差。针对上述问题,现提出基于机器视觉的光学镜片测量方法。首先基于改进的Harris角点检测对工件进行角点定位,其次采用最小二乘法分段拟合角点间的几何基元,最后根据每一类待测目标模板提取的尺寸索引信息,测量几何基元之间的尺寸。实验结果表明,该方法不仅可以针对多种工件,对具有毛刺边缘工件也可以做到高精度测量,通过对比本文测量与基恩士三维测量仪测量的偏差进行分析、计算均方差,得到方法的精度为±0.02 mm,重复测量偏差的均方差在0.01 mm以内。

关键词：光学镜片角点检测最小二乘法拟合拉依达准则

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基于集成制动系统的汽车纵向控制策略研究

基于集成制动系统的汽车纵向控制策略研究

作者：李帅吉林大学

学位级别：硕士

在汽车上百年的历史中,制动系统的发展从未停歇。伴随着汽车不断地智能化,制动系统的可靠性以及安全性日趋严格起来,高度集成化的制动系统已经成为新的发展趋势。与传统的真空助力器相比,集成制动系统具有更快的建压速度,并实现了驾驶... 详细信息

在汽车上百年的历史中,制动系统的发展从未停歇。伴随着汽车不断地智能化,制动系统的可靠性以及安全性日趋严格起来,高度集成化的制动系统已经成为新的发展趋势。与传统的真空助力器相比,集成制动系统具有更快的建压速度,并实现了驾驶员踏板力与制动压力的完全解耦,可以满足主动制动、复合制动等功能。集成制动系统支持自适应巡航控制、自动紧急制动等各种驾驶辅助功能,这些功能与汽车的纵向控制密不可分。在集成制动系统的基础上,设计一个合理的纵向控制策略将更好地满足驾驶辅助功能的需求,提高车辆行驶的安全性。本文依托校企合作项目“IBC集成式制动控制算法开发”,对集成制动系统及压力控制策略进行研究,并以集成制动系统为基础对分层式的纵向控制策略展开研究,具体包括上层的纵向跟车控制和下层的纵向运动控制。本文的主要研究内容如下:（1）集成制动系统建模及主动压力控制。首先,对三种集成制动系统1-Box方案的结构和工作原理进行分析对比,并结合课题组实际情况,确定了本文所选用的集成制动系统构型方案。然后,对集成制动系统进行数学建模,包括永磁同步电机建模、减速传动机构建模和液压系统建模,并对建立的模型进行仿真验证。最后,设计了包括压力环控制和伺服三闭环控制在内的主动压力控制策略,其中压力环采用P-V特性前馈加PI反馈的结构,伺服三闭环包括位置环、转速环和电流环;并对主动压力控制策略进行了实验验证。（2）基于模型预测控制的纵向跟车控制策略。首先,针对跟车的安全间距问题,提出了一种考虑前车运动趋势的可变车头时距策略,并对其收敛性进行了证明。其次,根据前后两车的相对运动状态,设计了一种考虑前车加速度扰动的纵向运动学模型。然后,基于模型预测控制理论设计了考虑安全性、跟车性、舒适性和经济性等多个优化目标的纵向控制算法,通过设计目标函数并引入指数衰减函数作为参考轨迹,将其转化成二次优化问题进行求解,得到跟车状态下的期望加速度。最后,基于模糊控制理论设计了权重系数调整策略,对目标函数的车间距、车速差和加速度等权重系数进行实时调整,以适应更加复杂的交通场景。（3）基于参数估计的车辆纵向运动控制策略。首先,对车辆的纵向动力学进行建模,分析了滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力对车辆行驶的影响。其次,基于车辆纵向动力学,使用递推最小二乘法对加速度进行拟合,基于拟合结果进一步得到基准加速度曲线,在基准加速度曲线上设置过渡区域,设计了驱动制动切换策略。然后,为了实现期望加速度到期望纵向力的转换,设计了前馈加反馈的控制结构,其中前馈控制基于车辆动力学,并用扩展卡尔曼滤波算法对道路坡度进行实时估计,反馈控制部分采用增量式PID控制结构。最后,建立了驱动制动逆动力学模型,将期望纵向力转换为期望驱动扭矩或制动压力。（4）纵向控制集成仿真与实验验证。首先,本章基于MATLAB/Simulink和CarSim搭建了仿真平台,并在不同工况下对纵向控制策略进行集成仿真验证,结果表明算法不仅具有较好的跟车性和安全性,还兼具一定的经济性和舒适性。然后,基于dSPACE快速原型工具和实时仿真工具搭建了集成制动系统在内的硬件在环实验平台,并对下层的纵向运动控制算法进行实验验证,结果表明算法具有良好的控制效果。最后,基于集成制动系统进行了实车平台的改装,并在实车平台上对纵向运动控制算法进行实验验证,进一步验证了算法的有效性。

关键词：集成制动系统主动压力控制模型预测控制最小二乘法拟合扩展卡尔曼滤波

等效相互作用模型在介子衰变中的应用及粲能区共振态参数测量

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等效相互作用模型在介子衰变中的应用及粲能区共振态参数测量

作者：赵泽鹏辽宁大学

学位级别：硕士

不稳定粒子衰变是高等物理两个基本过程之一(另一个是碰撞)。粒子衰变到最终态的主要性质表现在其寿命τ或衰变宽度Γ=1/τ,这是由相互作用动力学机制决定的。对于弱耦合情况,S矩阵元可以采用微扰近似方法做高精度的处理。但对于强耦合... 详细信息

不稳定粒子衰变是高等物理两个基本过程之一(另一个是碰撞)。粒子衰变到最终态的主要性质表现在其寿命τ或衰变宽度Γ=1/τ,这是由相互作用动力学机制决定的。对于弱耦合情况,S矩阵元可以采用微扰近似方法做高精度的处理。但对于强耦合情况,高阶项并不一定比低阶项小很多。原则上,我们必须把所有阶的贡献都加起来,因此只需要几个低阶项的微扰计算是不可靠的。另一方面,即使我们可以给出原始形式的相互作用哈密顿量,也很难计算S矩阵并将其预测结果与实验结果进行比较。本研究工作将利用等效相互作用模型的基本原理推导出重粲偶素三种衰变模式的有效哈密顿量Heff,这三种衰变模式属于两体衰变问题,在费曼图中用三线顶点表示。第一种模式是矢量介子衰变为一对赝标介子,即表示为V→PP:1--→0-c+0-c;第二种模式是矢量介子衰变为一个赝标介子与一个矢量介子,即表示为V→VP:1--→1-c+0-c;第三种模式是矢量介子衰变为一对矢量介子,即表示为V→VV:1--→1-c+1-c。在过去的研究已经给出了前两种介子衰变模式,第三种模式的分析与计算还是空白,本论文根据等效相互作用的基本原理写出了第三种衰变模式的所有可能的有效哈密顿量Heff的形式,并使其满足强相互作用和电磁相互作用中电荷C共轭变换、宇称P变换对称性和洛伦兹变换的要求。然后从有效哈密顿量Heff得到S矩阵的矩阵元Mfi,并应用量子场论中计算费曼图的方法去计算出重粲偶素三种衰变模式的衰变宽度ΓV→PP,ΓV→PP,ΓV→VV的能量相关性的解析表达式。将上面所得到的三种衰变宽度带入描写共振态产生与衰变的性质的Breit-Wigner公式中,其中这三种衰变宽度能量相关性的表达式中所含有的唯象参数用拟合BESII扫描测量的实验数据(例如强子事例数,积分亮度等)确定。由于实验上测量R值需要辐射修正因子作为输入,而辐射修正因子又需要共振参数值,所以我们将采用迭代拟合的方法,由此得到的实验值具有自洽性。我们采用的拟合工具是CERN库里的MINUIT软件包,其原理是利用数据驱动方法进行最小二乘法拟合,以得到这个目标函数在其最小值附近的形状,通过最小二乘法的原理迭代的方式得到是目标函数χ2全域最小(或局域最小)的参数值,由此得到在目标函数χ2收敛情况下的拟合参数的数值就是我们所要测量的物理参数的结果。由于重粲偶素衰变宽度的能量相关性还可以采用其他的模型,例如势模型,我们的论文也对采用势模型的能量相关性进行拟合,得到的结果与采用等效相互作用模型的能量相关性的拟合结果进行比较分析,另外我们还讨论的实验误差对实验精度的影响。

关键词： R值等效相互作用模型共振参数最小二乘法拟合

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最小二乘拟合的蒙特卡罗移动定位算法研究

现代电子技术 2018年第15期41卷 10-15页

作者：谭志梁丽文夏磊北京建筑大学电气与信息工程学院北京100044

针对传统蒙特卡罗定位算法由于节点采样效率低导致的定位精度低、定位不准确的缺陷,提出一种改进的最小二乘拟合蒙特卡罗(LSFMCL)定位算法。该算法利用MBC算法优化采样空间,并利用最小二乘拟合节点运动轨迹,对节点位置进行预测,进一步... 详细信息

针对传统蒙特卡罗定位算法由于节点采样效率低导致的定位精度低、定位不准确的缺陷,提出一种改进的最小二乘拟合蒙特卡罗(LSFMCL)定位算法。该算法利用MBC算法优化采样空间,并利用最小二乘拟合节点运动轨迹,对节点位置进行预测,进一步得到最优采样区域,最后提出权值概念并利用预测节点的权值信息计算未知节点的位置。仿真结果表明,与传统算法相比,优化后的算法提升了节点的采样率,提高了定位精度,对于移动节点的定位具有更加广泛的应用前景。

关键词：蒙特卡罗定位算法 MBC算法最小二乘法拟合移动节点定位运动轨迹权值概念