使用移动最小二乘法拟合曲线,要求拟合的曲线通过给定点,写成matlab程序
时间: 2023-06-29 13:17:27 浏览: 218
移动最小二乘法(Moving Least Squares, 简称 MLS)是一种基于局部权重函数的曲面重建方法,它可以通过给定的点云数据,拟合出一个平滑的曲面。下面是用 MATLAB 实现 MLS 拟合曲线的示例代码:
```matlab
% 生成测试数据
x = linspace(0, 2*pi, 50);
y = sin(x) + 0.1*randn(size(x));
% 设置 MLS 参数
radius = 0.2; % 半径
degree = 1; % 多项式次数
% 构造权重函数
weight = @(r) (1 - r.^3).^3; % 高斯函数
% 计算 MLS 拟合曲线
y_fit = zeros(size(x));
for i = 1:numel(x)
% 计算每个查询点的权重
d = abs(x(:)-x(i));
w = weight(d / radius);
w = w / sum(w);
% 构造多项式
p = ones(size(x(:)));
for j = 1:degree
p = [p, x(:).^j];
end
% 计算系数
c = p' * diag(w) * p \ (p' * diag(w) * y(:));
% 计算查询点的值
p_q = ones(size(w));
for j = 1:degree
p_q = [p_q, x(i).^j];
end
y_fit(i) = p_q * c;
end
% 绘制结果
figure;
plot(x, y, 'o', x, y_fit, '-');
legend('原始数据', '拟合曲线');
```
这段代码首先生成了一个正弦曲线,并添加了高斯噪声。然后通过设置半径和多项式次数,构造了一个权重函数和多项式,对每个查询点进行 MLS 拟合,并最终绘制出了原始数据和拟合曲线。
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