如何找到螺旋运动的中值轨迹?

How to find median trajectory of a spiral movement?

提问人:Ivan Z 提问时间:1/4/2023 最后编辑:Ivan Z 更新时间:1/4/2023 访问量:67

问:

让一些物体在3D中使复杂的螺旋运动,我们已经将它们的轨迹投影到平面上。

Trajectories of spirally moving objects

如何找到这种运动的中值轨迹并估计螺旋的振幅?

我认为这需要对轨迹的坐标进行平均,然后以某种方式找到从轨迹极点到中线的距离。但我不知道具体的算法。有人可以建议这个算法吗?

我所说的中值轨迹是指路径波之间的一条线,类似于下图中的 linew。

enter image description here

计算几何 跟踪 移动平均 螺旋

评论

0赞 Alberto 1/4/2023
median trajectory适应什么?XY轴还是先前打印的点?因为在我看来,每一步都是从这个角度采样,然后从最后一个点开始绘制[-90°, 90°]
0赞 Ivan Z 1/4/2023
中值轨迹是路径波浪之间的一条线,类似的东西。
0赞 Alberto 1/4/2023
我想你有一对点的数组,对吧?
0赞 Ivan Z 1/4/2023
是的。具有顶点 (x, y) 坐标的折线。我添加了一个中值轨迹示例。
0赞 Alberto 1/4/2023
是的,但只是为了有一个“漂亮的数据结构”来工作,我们可以把它想象成一个数组或一对点,所以像这样[[x1, y1], [x2,y2], [[x2,y2], [x3,y3]], ...]

答:

0赞 user1196549 1/4/2023 #1

这是卡尔曼滤波器的情况,但这种方法有点复杂。

一个更简单的方法是移动平均线,其中包含许多样本,这些样本尽可能接近一个完整的周期(您可以直观地估计)。

关于距离,您可以计算每个点到中线的最短欧几里得距离(使用线到线段函数)。这将产生一个交替图,您可以在一段时间内使用移动最大值(而不是平均值)对其进行平滑处理。

评论

0赞 Ivan Z 1/4/2023
我有数千个样本,因此无法直观地估计所有样本的周期。是否有其他解决方案,或者是否可以自动估计周期?
0赞 1/4/2023
首先尝试一些样品,看看该方法是否满足您。