【问题标题】:How to correlate a sample curve with a reference curve如何将样本曲线与参考曲线相关联
【发布时间】:2017-11-15 21:52:28
【问题描述】:

我有一个传感器,它每分钟持续收集数据(以蓝色显示),并输出电压输出。我有一个参考传感器收集数据(以红色显示),以我感兴趣的单位输出。我有兴趣确定一个比例因子,以便我可以缩放蓝色传感器的数据以匹配红色传感器的数据。

通常,我会在任何给定时间在两个传感器的值之间进行简单的线性回归,这会给我一个基于回归斜率的比例因子。然而,我注意到,红色传感器在感知环境变化方面的速度较慢,并且可能落后 6-15 分钟——这使得回归变得困难,因为在任何给定时间,两个传感器可能测量不同的事物。

我想知道是否可以执行任何类型的曲线拟合,以便我可以提取比例因子,以便我可以缩放蓝色传感器的数据以匹配红色传感器。

我通常使用 Python 工作,因此任何有助于解决此问题的 Python 包(例如 Numpy/Scipy)都会特别有帮助。

【问题讨论】:

  • 您可以获得滞后,然后将一个信号移动该滞后,然后进行线性回归规模计算。 stackoverflow.com/questions/39336727/… 我还要看 scipy 信号互相关:docs.scipy.org/doc/scipy-0.16.1/reference/generated/…
  • 感谢您的回复!我考虑过这样做,但我的问题是我的滞后在整个测量期间并不一致(例如,一个峰值可能落后 6 分钟,然后下一个峰值可能是 10 分钟)。你有什么好的策略来解决这个问题吗?
  • 您不能使用带有 KL 散度测量的 RBT 来“找到两条曲线之间最接近的”匹配吗? (您的问题应该与 2D 图像融合相同)。所以你可以制定一个最小化问题并使用 sk learn 或 scipy 来解决它。

标签: python python-3.x signal-processing


【解决方案1】:

感谢您的帮助。我最终做的是在参考曲线上找到所有局部最大值和最小值,然后使用这些峰值位置在样本曲线上搜索相同的最大值或最小值。我基本上使用参考曲线的最大值/最小值作为“窗口”的中心,我会在中心点的几分钟内搜索样本曲线上的最高/最低点。

在样本曲线上找到所有匹配的最大值/最小值后,我就可以在这些点之间执行线性回归以确定比例因子。

【讨论】:

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