- Igor Pro实用教程:图表绘制、数据分析与程序设计
- 贾小文
- 5字
- 2021-03-30 17:52:25
3.1 拟合概述
3.1.1 拟合的基本原理和步骤
拟合通过数学公式或者数学模型,寻找一条最吻合数据的理论曲线,待测量值一般为某个参数,如a1, a2, …,数据是y, x1, x2, …,理论上y是(x1, x2, …)的函数,且函数形式已知(理论或者是经验公式),则应有y=f(a1, a2, …, x1, x2, …),其中ai就是拟合参数。最简单的,如线性函数y=ax1+b, a和b就是拟合参数,y和x1是测量值。数据拟合就是寻找最佳的参数值以使得f(a1, a2, …, x1, x2, …)与测量数据最吻合,依据一般是最小二乘原理:
yi表示y 的第i个测量值表示测量值yi的标准方差,其倒数可描述每一个数据点在拟合中的权值。一般的拟合取相等值,对应于等精度测量。如果能得到每一个数据点的标准方差,则可以在拟合中指定,这会使拟合结果更加准确且符合实际。
拟合更本质的描述是利用已有信息(测量数据)去估计未知信息(拟合参数的)的最可能分布,拟合参数值一般是所得分布的期望。
完成拟合一般包括4个步骤。
(1)构建数学公式或者数学模型。
(2)指定拟合参数,并给出初始值。
(3)调用拟合操作命令完成拟合。
(4)通过拟合参数给出有意义的结果。
利用Igor可以非常方便地对一维数据、二维数据、多维数据、XY型数据、XYZ型数据等进行拟合,并给出详细的结果,包括拟合参数值、拟合误差、残差(拟合模型与真实数据之差)等。对于一维数据,还能根据置信水平给出拟合结果的分布区间。