移动最小二乘法MLS(Moving Lest Squares)
移动最小二乘算法
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移动最小二乘法(MLS, Moving Least Squares)是利用离散数据拟合曲线的一种方法。其为节点定义一组系数 用于定义该位置附近拟合曲线的形态。因此,在计算某个节点附近的拟合曲线时,只需要计算该点的该组系数值。
对于二维数据点,其拟合公式如下:
其中:
w为权函数,一般采用三次样条曲线,如果权函数为常量,则为一般的加权最小二乘算法。
n表示为包含在权函数w支持域中的节点数。
p(x)表示基函数,对于不同的数据维度和需要拟合的目标可以选择不同阶数的基函数。
a(x)表示系数向量,我们最后就需要计算出a向量的值。
u表示在x处的取值。
J表示在节点x位置的模型函数。
计算流程可以分为三步:
1,对J函数求导,得到一个线性方程组。
2,对线性方程组计算,求得a向量的值。
3,重建节点x附近的拟合函数,计算出拟合函数。
其他细节及推导过程可以点击以下链接:
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