如何识别随机点的椭圆/椭球?加权平均值?

时间:2013-02-04 13:11:59

标签: algorithm geometry average image-recognition montecarlo

假设我们在2D(或3D)中获得了随机点,这些点往往位于椭圆(或椭圆体)上。我们不能保证点在椭圆(椭球面)上均匀分布。

任务是确定椭圆(椭球)参数,即中心位置和半轴。

我们无法取平均值,因为它会被加权。我的意思是如果点将从椭圆的一侧初步预测,平均将给出错误的结果。

所以问题是如何UN-weight平均值?

更新

我认为在椭圆的情况下,参数可以通过像矩一样的统计量来确定。他们可以吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

任何椭圆都可以使用5个点完全定义(参见详细推理here)。因此,如果您知道这些点没有错误并且在椭圆上,您可以获取集合中的任意5个点并获取椭圆参数。

如果点可以有一个错误组件,您可以使用渐变下降等方法在数据集上拟合椭圆。作为误差函数,我使用数据点和椭圆之间距离的平方和。例如,对于每个数据点,您可以获取由它定义的直线和当前椭圆中心,将其与椭圆相交,并考虑从该点到最近的两个交点的距离。

最后,here's一个Matlab包,实现了这些方面的内容。功能文档也非常有用。

答案 1 :(得分:0)

椭圆上的任何点都将遵循等式     x ^ 2 / a ^ 2 + y ^ 2 / b ^ 2 = 1 如果你有两个这样的点,它应该可以使用联立方程方法

来解决