最差擬合演算法
① 【MATLAB】史上最全的13種數據擬合演算法全家桶
數據擬合的藝術:傅里葉級數的魔法 —— 將復雜函數轉化為正弦餘弦的和諧交響,適用於信號處理等領域,但需確保數據首尾閉合,滿足封閉圖形條件。
周期性數據的親密接觸:sin函數擬合 —— 通過最小二乘法,找到隱藏在周期性波動中的精確模式,可能需要多個sin函數的協作。
精度與限制:高階多項式擬合 —— 提升擬合精度的同時,警惕過擬合的陷阱,根據數據復雜性明智選擇多項式階數並進行正則化。
平滑的藝術:Smooth平滑擬合 —— 減少雜訊干擾,移動平均或拉普拉斯平滑讓數據更清晰,但細節可能會因此而失真。
平衡平滑與細節:最小二乘法的智慧 —— 通過設定值域和優化問題,控制參數,防止過度擬合,確保擬合結果的可靠性。
高維空間的探索:高斯核模型L2約束 —— 藉助核函數和L2約束,將數據映射至更深的維度,優化求解,調整參數以優化性能。
非線性擬合的力量:無限可能 —— 多項式、迭代最小二乘或遺傳演算法,選擇合適的優化演算法,保持擬合的有效性,應對非線性挑戰。
最小誤差的追求:最小二乘與非線性 —— 線性模型的穩健選擇,非線性則需考慮模型轉換和優化演算法,確保擬合的准確性。
曲線的平滑與轉折:多項式擬合與積分約束 —— 通過積分約束,找到平滑的曲線軌跡,特別適用於曲率豐富的數據,參數調優是關鍵。
局部王者:二階多項式局部加權回歸 —— 通過局部線性回歸的靈動,權重決定擬合精度,迭代優化,適用於各種復雜數據,高效且適應性強。
雜訊與異常的抵抗:魯棒性與局部信息 —— 本地化演算法捕捉數據特徵,對雜訊和異常值有強大抵抗力。
粒子群的智慧:優化與尋優 —— 簡單實現且具有並行性的演算法,需注意可能陷入局部最優的挑戰,根據問題特性調整參數和策略。
最小二乘支持向量機的擬合藝術 —— 結合SVM與最小二乘,非線性擬合的瑰寶,通過高維映射處理復雜曲線,抗雜訊且適用於大規模數據。
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② 擬合圓有沒有比較精確的演算法
有一個思路供參考.
設樣本點(Xi, Yi)位於自變數為(x, y)的圓上, 圓方程為:
(x-x0)^2 + (y-y0)^2 = r^2
換一種思路, 上述方程可以看成關於(x0, y0, r)的方程, 以(x,y)為參量, 對應一個3維曲面.
這樣, 任意一個樣本點都對應一個3維曲面.
首先, 粗略限定(x0, y0, r)的范圍.
然後, 確定步長. 將x0, y0離散化. 這樣, 一個(Xi, Yi), 能得到3個矩陣(分別與x0, y0, r對應)
然後, 對於全部的3維曲面, 搜索密度最大的區域.
對於區域內部的點, 分別對x0, y0, r計算平均值. 就是待求的圓心坐標(x0, y0)和半徑r