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  • 多项式曲线拟合

    给定数据点pi(xi,yi),其中i=1,2,…,m。求近似曲线y= φ(x)。并且使得近似曲线与y=f(x)的偏差最小。近似曲线在点pi处的偏差δi= φ(xi)-y,i=1,2,...,m。 

    损失计算:

    1.使偏差绝对值之和最小

         

    2.使偏差绝对值最大的最小

         

    3.使偏差平方和最小

         

    推导:

    拟合多项式: 

    计算误差:  

    求参数,求偏导:  

    。。。。

     得到:

    #include <cv.h>
    
    #include <highgui.h>
    
    
    
    using namespace std;
    
    
    bool polynomialCurveFit(vector<cv::Point> & training, int n, cv::Mat& A)
    {
        int N = training.size();
        cv::Mat x = cv::Mat::zeros(n + 1, n + 1, CV_64FC1);
        for (int i = 0; i < n + 1; i++)
        {
            for (int j = 0; j < n + 1; j++)
            {
                for (int k = 0; k < N; k++)
                {
                    x.at<double>(i, j) = x.at<double>(i, j) + pow(training[k].x, i + j);
                }
            }
        }
        cv::Mat Y = cv::Mat::zeros(n + 1, 1, CV_64FC1);
        for (int i = 0; i < n + 1; i++)
        {
            for (int k = 0; k < N; k++)
            {
                Y.at<double>(i, 0) = Y.at<double>(i, 0) + pow(training[k].x, i)*training[k].y;
            }
        }
    
        A = cv::Mat::zeros(n + 1, 1, CV_64FC1);
        cv::solve(x, Y, A, cv::DECOMP_LU);
    //solve 是OpenCV中专用于求解线性方程的函数。。 x左矩阵,y右矩阵,A系数矩阵, method 估算方法。。 参数少于点数,LU分解
    return true; } int main() { cv::Mat image = cv::Mat::zeros(480, 640, CV_8UC3); image.setTo(cv::Scalar(0, 0, 0)); vector<cv::Point> points; points.push_back(cv::Point(100., 58.)); points.push_back(cv::Point(150., 70.)); points.push_back(cv::Point(200., 90.)); points.push_back(cv::Point(252., 140.)); points.push_back(cv::Point(300., 220.)); points.push_back(cv::Point(350., 400.)); for (int i = 0; i < points.size(); i++) cv::circle(image, points[i], 5, cv::Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0); cv::polylines(image, points, false, cv::Scalar(0, 255, 0), 1, 8, 0); cv::Mat A; polynomialCurveFit(points, 3, A); cout << A << endl; vector<cv::Point>points_fitted; for (int x = 0; x < 400; x++) { double y = A.at<double>(0, 0) + A.at<double>(1, 0)*x + A.at<double>(2, 0)*pow(x, 2) + A.at<double>(3, 0)*pow(x, 3); points_fitted.push_back(cv::Point(x, y)); } cv::polylines(image, points_fitted, false, cv::Scalar(0, 255, 255), 1, 8, 0); cv::imshow("image", image); cv::waitKey(0); return 0; }

     拟合结果

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    对称的二叉树
    二叉树的下一个结点
    删除链表中重复的结点
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/fanhaha/p/7593826.html
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