基于三次样条函数的激光雷达数据可视化插值法

传统的可视化软件与方法不能够准确地反映受大气湍流以及大气边界层影响的大气参数的细节信息,难以实现连续性的大气参数演变过程。提出了一种基于三次样条函数的激光雷达数据可视化插值法。分析了激光雷达数据的离散型特点,确定影响大气激光雷达数据可视化图形的关键因素,利用一定大气范围内的观测数据相互影响的关系,结合三次样条插值函数对插值数据进行修正并拟合观测数据的整体变化趋势。实验结果表明,该方法能够提高离散激光雷达数据间插值数据的准确性与可视化图形的平滑性,为激光雷达数据分析提供了有力手段。

基于三次样条函数的中国国债利率期限结构曲线构造

以上交所债券价格隐含的利率期限结构数据作为分析对象,利用三次样条函数构造出了中国的利率期限结构曲线,并对其作了相关的介评。

应用三次样条函数快速计算插值FFT算法

加汉宁窗插值快速傅里叶变换(FFT)算法可以克服频谱泄漏的影响,消除用异步采样值测量电量时产生的误差,但其计算量较大,实时性较差。为了减小插值FFT算法的计算量,采用三次样条函数逼近加汉宁窗插值FFT算法函数,提出了应用三次样条函数的有效形式计算插值FFT算法,将插值FFT算法的谐波幅值修正系数曲线分为10段,给定11个等间距插值点,构造出计算插值FFT算法的三次样条函数的快速计算公式。该公式简单,程序实现方便,计算量小,在分段处连续,且为精确值,可以大幅度提高插值FFT算法的计算速度和实时性。仿真计算结果表明,应用三次样条函数的有效形式计算电量谐波幅值和频率,幅值误差小于0.1%,频率误差小于0.01Hz。

基于三次样条函数算法的逆阿贝尔变换

等离子体有关参数的径向分布 ,在等离子体研究中十分有意义的。只要等离子体具有轴对称和光性薄的性质 ,那么利用 Abel逆变换便可以从所测量得到的某种物理量 ,沿测量方向的积分求出径向分布值。激光等离子体实验中的轴对称的 X光体发射强度分布及通过多通道方法可测量电子密度和温度分布 ,需要采用逆阿贝尔 ( Abel)变换。本文采用三次样条函数近似方法计算逆 Abel变换 ,并对两种有代表性的分布进行了计算 ,数值模拟结果表明 :此方法反演的精度高 ,计算也比较简便 ,程序实现很容易。

基于分段三次样条函数逐时气象资料模拟方法研究

精细化的逐时气象资料是气候可行性论证的基础,本文利用河南省5个气象观测站逐日4次定时气温观测资料及日最高气温和日最低气温观测资料,基于分段三次样条函数插值法模拟计算逐时气温,并以2006—2015年郑州气象观测站气温观测资料为例分析观测气温与模拟气温之间的差异。结果表明:分段三次样条函数插值法可以有效模拟实际气温的变化特征,但考虑日最高气温和日最低气温后,"六点"插值法模拟效果优于"四点"插值法,2006—2015年郑州气象观测站模拟气温与观测气温之间呈极显著的正相关关系(R^2=0.99,n=73 040);特别是在气温要素没有连续跃变时,利用分段三次样条函数插值法可以使4次气温观测资料有效转换为逐时气温资料,三次样条函数插值法也适宜于其他连续性变化的气象要素(如水汽压、相对湿度和风速等)的逐时模拟,且模拟效果基本不受地域影响;从郑州气象观测站模拟气温与观测气温之间的偏差及其变化幅度来看,计算结果可以满足气候可行性论证对气象要素时间精度的要求和气候应用服务的需求。

采用三次样条函数拟合身高百分位数曲线

目的 生长标准科学的表达方法是以年龄为协变量绘制年龄别百分位数曲线图或列表 ,这在欧美等发达国家已广泛采用 ,而我国尚无全国性的从出生到成年的生长发育指标的百分位数曲线图 ,我们旨在提供制定生长标准曲线的方法和途径 ,给出精确直观的百分位数曲线图 .方法 采用三次样条对西安市 0～ 18岁儿童青少年身高百分位数进行拟合 .结果 给出了男、女生 P3 ,P1 0 ,P2 5 ,P5 0 ,P75 ,P90 ,P97百分位数的拟合结果和平滑后的百分位数曲线图 .结论 三次样条兼顾了曲线拟合中的拟合优度和光滑度 ,能更好的实现曲线拟合的目的 .该法不仅可用于儿童各种生长标准研究 。

基于三次样条函数拟合公路平面线形方法研究

结合某高速公路实施道路安全评价即线形质量评价,提出基于三次样条函数拟合公路平面线形的基本原理,讨论了拟合曲线参数与曲线特征点识别方法及外业采样点分布的精度要求.结果表明:原理运用正确,拟合参数合理、可靠,为获取公路数据资料提供了理论依据和技术保证.

基于三次样条函数拟合的凸轮升程误差评定方法

在凸轮升程误差设计要求与测量评定要求的基础上 ,提出了凸轮升程误差的二义性 ;进而分析现有圆柱凸轮升程误差的几种测量评定方法的优、缺点 ,提出基于三次样条函数拟合的凸轮升程误差评定方法。理论分析和比较测量实验结果表明 。

基于遗传算法的三次样条函数拟合

介绍了遗传算法 (GA)的一种新应用——三次样条函数拟合中的参数估计问题。三次样条函数拟合是曲线拟合的一个公认的较好方法 ,它具有很好的分段光滑性 ,但三次样条函数拟合涉及到矩阵求逆 ,离散样本点越多 ,矩阵就越大 ,求逆就越繁琐。文中将 GA用于三次样条函数拟合的系数求解 ,避开了矩阵求逆的繁琐问题 ,结合具体例子作了一些探索。文中还对标准遗传算法进行了适当的改进 ,实验结果说明遗传算法是用于参数估计、优化的有力工具。

应用三次样条函数计算土壤水分扩散率

采用三次样条函数计算土壤含水量分布,用土壤含水量分布计算土壤水分扩散率,并将其与Bruce 和Klute方法的结果进行比较,结果表明:除了土壤含水量在接近饱和时计算结果偏差较大外,采用三次样条函数得出的土壤水分扩散率与经典的Bruce和Klute方法结果接近。因此,三次样条函数法是计算土壤水分扩散率的一种简便可行的方法。

基于三次样条函数拟合的过程神经元网络训练

过程神经元网络的提出为大样本识别问题开辟了新途径,但其训练方法目前主要基于权函数正交基展开。这种方法基函数个数选取目前尚无理论依据。提出了基于三次样条函数拟合的过程神经元网络训练方法。首先将样本函数、过程神经元权函数的离散化数据拟合成分段表示的三次样条函数,然后计算样本样条函数与权值样条函数乘积在给定采样区间上的积分,并将此积分值提交给网络的过程隐层神经元,输出层由普通神经元组成。三次样条函数具有很好的光滑性、可积性、阶数低、参数少等优点,有效地简化了网络的时空聚合运算。实验表明该方法是可行的。

半参数回归模型中非参数信号的推估——三次样条函数插值法

对于半参数回归模型yi=XTiβ+s(ti) +ei,在文献 [1 ]的基础上考虑其非参数信号s(t)的推估 (t) ,从而有利于研究非参数信号 ;接着给出了s(t)与 (t)的偏差大小 ,从而为推估的准确性提供理论依据 ;并以实例加以证明。

计算机化电化学仪器的数字信号处理（Ⅰ）──分片三次样条函数法（PTSF）

用分片三次样条函数插值拟合法平滑计算机化的电化学仪器的数字信号，并用于处理不同信噪比的实验数字信号。结果表明，该方法是处理分析仪器数字信号的一个有力工具。

基于三次样条函数的传感器特性曲面二维插值

在传感器输出、输入和环境参量均存在非线性的情况下,传统校准方法遇到困难,为提供一种提高测量精度的新途径,在接受非线性事实的基础上,采用三次样条函数二维插值,建立起传感器传递特性曲面。通过实例计算显示了一个化学传感器特性曲面。所获得的传感器特性曲面光滑性好,在输入和环境参量2个方向的一阶、二阶导数都连续,更符合传感器实际传递特性。

基于三次样条函数的自由曲线测量中数据处理方法研究

针对自由曲线测量中数据处理繁琐、测点定位及测头半径补偿等问题,提出了一种基于三次插值样条函数的自由曲线测量方法。该方法能精确地拟合出自由曲线轮廓,解决了测头半径补偿的问题。通过计算机仿真,证明了所提出方法的可行性。

三次样条函数条元法及对带材轧制过程的模拟

提出了模拟带材轧制过程的一个新方法──三次样条函数条元法．在轧件宽厚比为625的条件下．用此方法对四辊轧机冷轧带材轧制过程的三维力学行为进行了研究．得到的在轧后边浪和中浪两种不同板形状态下的理论计算结果与实验结果有较好吻合．本方法对三维轧制理论、板形理论和板形控制技术的发展有重要意义．

三次样条函数的计算机求解

本文介绍了三次样条函数的基本概念 ,并利用三次样条函数二阶导数的线性关系 ,推导构造了一类三次样条函数 ,并结合实例用C语言给出了计算机求解方程组的过程。

三次样条函数(格式)准拉格朗日积分方案Ⅰ——准均匀经纬网格样条格式准拉格朗日平流方案与理想场试验

研究经纬网格三次样条函数(样条格式)变换准拉格朗日平流方案,推导给出样条格式准拉格朗日预报方程通式,设计一种准均匀经纬网格,对气压、气温、风及广义牛顿力(加速度)场做"经纬网格-准均匀经纬网格"双三次曲面拟合,实现各个变量场在球面上的二阶可导,从而显式迭代插值求得上游点路径与预报变量值,上游点气块被限定在具备样条格式的斜率、曲率和挠率之变量场上运动。为验证样条格式求经纬网格上游点的可行性,采用了国际上通行、有效的一套理想场试验方案:平衡流试验、过极地气流试验和Rossby-Haurwitz波试验,用以检验经纬网格样条格式准拉格朗日平流方案的可行性、一致性、精确性及程序正确性。理想场试验表明,样条格式求上游点预报误差来源于三次样条函数"2阶空间余差"数学误差和上游点路径达不到精确轨迹的截断误差,其累积(积分)误差使得波动振幅变平,而波动位相传播无误差,且误差具有收敛性、球面对称性和单调有界性,同时证明,三次样条函数变换能够解决极区经纬网格点过密和极点奇异的经典问题。

基于三次样条函数的数控插补算法研究

针对复杂轮廓的曲线,在数据采样插补原理的基础上,采用了一种基于三次样条函数的插补算法。该方法能精确地拟合出复杂曲线的轮廓,且使得该曲线具有很好的连续性。在基于ARM数控装置上,对此算法进行了实验验证,验证了该方法的可行性。

三次样条函数在扭面土石方量计算中的应用

针对现有扭面工程土方量计算的不足,基于MATLAB的强大数学计算功能与友好界面,提出用三次样条函数拟合断面面积函数,运用复合梯形求积公式计算土石方量的新方法,并用实例说明了该方法的应用,结果表明计算过程简单、误差小,可供设计人员参考。