matlab拟合三维直线,三维数据拟合直线

2024-05-19 21:25:29

这是goku写的程序，我做了修改，请高手帮我看看有什么问题。虽然运行没问题，但是拟合的

误差很大。是不是我的程序有问题啊。

function [a,b,w] = fit_line(a0,b0,fr,se)

% 对三维数据进行直线拟合并求出其夹角，将直线拟合成如下形式：

% x-a(1) y-a(2) z-a(3)

% ------ = ------ = ------

% a(4) a(5) a(6)

% 原理：下面的 d 是各数据点到拟合直线的距离，利用 lsqnonlin 对 d 进行最小二乘

% 先将数据分成两段，再分别对直线拟合。

% a0 是初始值，data 是三维数据，第一列是 x，第二列是 y，第三列是 z。fr是第一个断点，se是第二个

% by GoKu

global fr se data xdata1 ydata1 zdata1

data=load ('E:\line12.txt', '-ascii');

xdata1=data(:,1);

ydata1=data(:,2);

zdata1=data(:,3);

[a] = lsqnonlin(@fit_line_fun1,a0);

= lsqnonlin(@fit_line_fun2,b0);

% 求两条直线的夹角，异面直线夹角公式。

q=abs((a(4)*b(4)+a(5)*b(5)+a(6)*b(6)))/(norm(a(4:6))*norm(b(4:6)));

e=acos(q)*180;

w=e/pi;

function d=fit_line_fun1(a)

% 直线1的拟合函数

global fr xdata1 ydata1 zdata1

xdata=xdata1(1:fr);

ydata=ydata1(1:fr);

zdata=zdata1(1:fr);

point=a(1:3);

v=a(4:6);

d(1:length(xdata))=0;

for n=1:length(xdata)

m=[xdata(n);ydata(n);zdata(n)]-point(:);

d(n)=norm(cross(m,v(:)))/norm(v(:));

% 利用解析几何的知识求距离 d

end

function d=fit_line_fun2(b)

% 直线2的拟合函数

global se xdata1 ydata1 zdata1

xdata=xdata1(se:end);

ydata=ydata1(se:end);

zdata=zdata1(se:end);

point=b(1:3);

v=b(4:6);

d(1:length(xdata))=0;

for n=1:length(xdata)

m=[xdata(n);ydata(n);zdata(n)]-point(:);

d(n)=norm(cross(m,v(:)))/norm(v(:));

% 利用解析几何的知识求距离 d

end

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