Improvement of Location Algorithm in Wireless Networks

In order to improve the accuracy of wireless network positioning,the triangulation method of wireless network positioning technology is proposed,which is based on the linear least square fitting method.It makes the observed value and the fitting value very close,effectively solves the problem of significant contradiction between the fitting result and the observed value in the principle of least square method,and can realize the accurate measurement of geographic information by wireless network positioning technology.

浅析两种常用的直线拟合方法

本文浅析了2种直线拟合的方法,并对两种方法拟合直线的精度和算法复杂度进行了分析。这2种方法的基本思路都是基于最小二乘法,但是从计算的复杂性方面存在一定的差别,针对2种算法在Matlab平台上进行拟合,并对相应的结果进行了分析,同时也给出了拟合的部分代码作为参考。

基于机载无人机三维激光扫描技术的不动产测绘研究

由于数据采集阶段位姿状态的变化,导致对目标的测绘结果往往存在较大误差。为此,提出基于机载无人机三维激光扫描技术的不动产测绘研究。选用型号为飞越X6的六旋翼无人机机架作为搭载装置,基于棱镜技术的Livox Mid40激光扫描仪作为采集装置,在全覆盖的轨迹下采集目标不动产点云数据,基于匀速运动假设和线性插值的方法进行不动产点云数据的对齐校正处理后,引入了ICP算法匹配不同位姿的不动产点云数据,将匹配后的点云数据按照坐标定位到对应的三维坐标系,构建完整的不动产模型,并使用最小二乘法对提取的边缘点进行直线拟合,完成测绘。在测试结果中,对应的误差始终在0.01m以内。

基于戴明回归和ROI细化的指针式仪表读数技术

为解决指针式仪表示数读取中识别精度低和算法读取速度慢的问题,提出一种基于戴明回归和感兴趣区域(region of interest, ROI)细化的指针式仪表读数技术.给出了仪表示数读取的算法流程:首先选择ROI,采用基于颜色通道的剪影法和二值化形态学操作进行图像预处理;接着运用图像帧差法消除指针的抖动;然后利用ROI细化算法对待识别仪表的指针进行细化;再使用戴明回归法拟合出仪表指针所在直线的方程和斜率;最后根据指针斜率利用角度法计算仪表的实时示数.通过3组试验,测试了该方法的可行性和防抖动能力,比较了戴明回归拟合直线与霍夫直线检测拟合直线的检测精度,还比较了ROI细化算法与全局细化算法的计算速度.结果表明该方法检测的平均误差比霍夫直线检测减小了37.85%,每张图像的平均计算时间比全局细化算法减少了192.717 s,同时具有防抖动能力.

最小二乘直线拟合方法及其在同位素地质年代学中的应用研究

最小二乘法(least squares method)是直线拟合常用的方法,在自然科学和社会科学内被广泛应用,尤其在同位素地质年代学领域更是必不可少。仅考虑x或y误差的普通最小二乘法(normal/ordinary least squares)广为人知,但事实上最小二乘法并非如此简单,尤其是在同时考虑x、y误差(乃至误差相关)并采用加权处理时,其数学处理方法会变得十分复杂,而此时普通最小二乘法显得极不合理。本文在前人研究的基础上,结合同位素地质年龄计算的需要,对直线拟合的最小二乘法进行了系统地总结研究,详细介绍了普通最小二乘法、加权普通最小二乘法(normal/ordinary weighting least squares)、标准加权最小二乘法(standard weighting model)、标准独立加权最小二乘法(standard independent weighting model)、独立加权最小二乘法(independent weighting model)及误差相关最小二乘法(error correlated independent weighting model)的数学原理及相关变量的计算过程。在此基础上,进一步阐述了MSWD(mean squared weighted deviation)这个同位素地质年代学中经常使用的参数的数学意义,以及MSWD对计算结果的评判意义。准确理解这些数学方法,对于我们合理选择同位素地质年龄相关参数的计算方法,科学评价直线拟合结果并探讨其地质意义至关重要。我们的研究同时有助于拓展和完善数学领域最小二乘法的基本理论,并可用于其他领域相似的研究之中。

基于三维最小二乘方法的空间直线度误差评定

空间直线度误差是评定机械产品精度的一项重要指标,实际工程中对空间直线度误差评定算法的精度要求越来越高.为了准确评定空间直线度误差,参照国家标准(GB/T 11336—2004),采用三维最小二乘方法建立了空间直线拟合的数学模型,并给出了该数学模型的精确解.基于最小二乘拟合中线,采用空间投影、坐标变换和格点法求得最小二乘中线包容圆柱面直径.采用数值算例验证了新方法的有效性.提出的空间直线度误差评定方法精度高、鲁棒性好且易于编程实现.

基于液晶分划和数字图像处理的正透镜焦距测量研究

讨论了一种基于LCD、CCD和数字图像处理的正透镜焦距测量方法 ,是光电法自动化测量光学系统多个参数的一种有益的探讨。用液晶屏显示分划图形取代平行光管的分划板 ,用CCD在接收方采集数字图像并送入计算机 ,通过图像处理和分析得出被测透镜的焦距。运用叠加的方法提高图像的信噪比 ;结合重心法和平行线拟合方法求取平行线对的间距 ;应用高精度焦距标准透镜标定数字图像和实际像之间的比例关系。详细介绍了测量和图像处理的方法 ,进行了公式推导和误差分析 。

指针表刻度中心直线拟合方法研究

重点研究直线图像的直线方程拟合方法,提出了一种基于最小距离直线拟合新方法,用于拟合指针表刻度直线。对采集的仪表图像做预处理后,获得仪表各刻度直线的二值图像。使用最小距离直线拟合方法拟合各刻度中心直线,使用刻度拟合直线相交点对拟合直线进行最小二乘修正,提高刻度中心直线的拟合精度。仿真结果表明,该直线拟合方法能快速确定高精度指针表刻度线图像的精确直线方程,有利于提高指针表读数的精度。

基于特征点最小距离拟合的文档图像倾斜检测

在文档扫描输入的过程中,文档图像不可避免地会发生倾斜,而布局分析及字符识别对页面倾斜十分敏感,因此倾斜检测和矫正是文档分析预处理中的重要环节。提出了一种基于最小距离拟合的文档图像倾斜检测方法。首先通过对文档图像进行二值化、分块、膨胀运算、连通标记等一系列图像处理操作,以此找到特征点;然后采用最小距离法对这些特征点进行直线拟合,便可获得文档的倾斜角。实验结果表明,该方法能够快速、精确地检测文档的倾斜角度。

基于最小二乘法的光纤光栅Bragg波长直线拟合

针对基于可调谐法布里珀罗(F-P)滤波器的光纤光栅解调系统存在波长解调准确度不够高的问题,从理论上系统地分析了在解调过程中对光纤光栅B ragg波长进行直线拟合的可行性,即光纤光栅B ragg波长与F-P滤波器的调谐电压之间存在线性相关性。在实验研究的基础上,用最小二乘法对光纤光栅B ragg波长和F-P滤波器的调谐电压进行直线拟合,结果表明:它们之间的确存在密切的线性相关性。为提高拟合的效果,提出了分段直线拟合,它可以使测量误差降低至少1个数量级,从而提高了F-P滤波器光纤光栅解调系统的准确度。

一种自适应的手背静脉区域定位算法

为提高手背静脉有效区域定位分割的准确性和速度,提出了一种自适应的手背静脉区域定位分割算法。充分利用了曲线弯曲度来寻找手背图像的边缘特征点以确定手背外侧边缘的目标曲线段,使用最小二乘法进行曲线段的直线拟合,然后定位分割出手背静脉有效区域的图像。实验证明该算法具有自适应性、定位准确、速度快。

空间直线拟合研究

空间直线方程是具有六个参量的连等式,最小二乘法不能直接使用,为得到空间拟合最佳直线方程,提出一种求空间直线方程的新方法,并进行了正确性验证.

带状光源V字扭曲焊缝识别技术

为了满足埋弧焊设备实时跟踪缝焊的需要,及时准确地找到焊缝的中心,借助垂直于焊缝的带状辅助光源,使CCD摄像头获得的焊缝图像光带产生明显的V字形扭曲.通过去噪程序剔除图像中的噪点,寻找到V字图形2个边上的点,采用最小二乘法,迅速、准确地得到V字形光带扭曲的2个边的最佳拟合直线,计算出2个拟合直线的交点,找到了焊缝中心.利用基于最小二乘法的埋弧焊V形坡口焊缝识别方法,得到的焊缝特征明显,具有处理速度快、系统稳定性好等特点.

车道线识别系统算法设计及其FPGA实现

针对车道线识别算法复杂、计算量大、软件处理慢等问题,将FPGA并行处理技术与数字图像处理技术相结合,完成车道线识别系统设计.整个系统分为中值滤波、二值化、骨架化、二次滤波拟合四大模块.创新性提出了"双对分最大类间方差滤波迭代算法"实现图像二值化阈值选取;另提出"基于行逼近的最小二乘曲线拟合算法"以完成次近景的车道线提取;并对直线识别算法进行改进以完成近景的车道线提取.仿真结果表明本算法识别准确,符合实际路况,且可满足系统实时性要求.

关于惯性秤实验数据的处理

通过对惯性秤实验数据处理的分析讨论,提出逆最小二乘法的概念,给出逆最小二乘法拟合直线斜率、截距及其不确定度的计算公式,并用实例与最小二乘法拟合结果作了比较.

纯电动乘用车能耗指标先进性判定方法研究

对《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》中275个纯电动乘用车车型的百公里能耗进行了统计分析,获得了百公里能耗的分布特征,以及不同整备质量区间中百公里能耗的最大、最小值以及均值等特征参数。以275个纯电动乘用车车型的百公里能耗指标为例分析了现行纯电动乘用车百公里能耗指标先进性界限划分方法存在的问题,找到了现行方法的主要不足。提出了纯电动乘用车百公里能耗指标先进性界限划分的拟合直线平移法,并将其应用于纯电动乘用车百公里能耗指标先进性的判定。结果表明,拟合直线平移法操作简单、易于应用、符合纯电动乘用车车型百公里能耗实际分布特点,可用于纯电动乘用车补贴、新车研发和新型纯电动乘用车生产许可依据的制定等,对促进纯电动乘用车节能技术的应用具有重要意义。

基于粒子群优化算法的直线拟合及应用

将粒子群优化算法和传统最小二乘法相结合,采用残差平方和准则、绝对残差绝对值和准则、相对残差绝对值和准则建立了一种基于粒子群优化算法的直线拟合方法,获得了比传统最小二乘法拟合要好得多的估计结果,实验证明了该方法的有效性及高精度性。

基于卡尔曼滤波算法的最小二乘拟合及应用

图像处理或在工业控制中经常要用到最小二乘直线拟合,对于有奇异点的直线拟合,传统的最小二乘法拟合误差较大,难以满足较高精度的要求。卡尔曼滤波算法具有最小无偏方差性,能够去除测量系统中的随机误差,将卡尔曼滤波算法与传统最小二乘法结合,建立了一种基于卡尔曼滤波预处理的最小二乘估计的新方法,获得了比传统最小二乘法效果更好的估计结果。试验证明了该方法的有效性和高精度性。

空间直线拟合的一种方法

首先介绍数据拟合的最小二乘法,提出空间直线拟合的最小二乘法。理论分析和数值实验表明,新方法对解决空间直线的数据拟合问题很有效。

旋转坐标系法提高弹道直线拟合精度

弹道测量数据一般在极坐标系下获取,而直线拟合则在直角坐标系下进行,坐标变换导致直角坐标系下各坐标值的误差互相不独立,利用最小二乘方法进行直线拟合,拟合误差将与坐标系的选取直接相关。提出通过旋转坐标系方法,将最小二乘直线拟合的误差最小化。