常用的两种数据平滑算法

常用的两种数据平滑算法

说明:拉普拉斯平滑算法参看的是中科院王斌老师的现代信息检索ppt

          古德-图灵(Good-Turing)平滑算法转自:http://hi.baidu.com/kangwp/item/8533124292d026e6bdf45150

平滑算法,就是劫富济贫!!

一、拉普拉斯平滑

        又称为加1平滑,现在针对文本处理为例进行说明:

       ,也就是选取的特征数。

二、古德-图灵(Good-Turing)平滑

        古德-图灵(Good-Turing)估计法是很多平滑技术的核心,于1953年有古德(I.J.Good)引用图灵(Turing)的方法而提出来的。其基本思想是:利用频率的类别信息来平滑频率。对于任何发生r次数的n元语法,都假设它发生了r*次。


### Kinect 数据平滑算法实现 对于Kinect的数据平滑处理,尤其是在骨骼追踪方面,采用指数平滑法是一种常见的方式。在早期版本的Kinect SDK (如1.5至1.8),内置了基于Holt双参数线性指数平滑法的关节数据平滑函数`NuiTransformSmooth`[^1]。 然而,在更新后的Kinect SDK 2.0中,官方移除了默认的平滑机制,这意味着开发者需要自行实现实时数据过滤和平滑化逻辑来改善捕捉到的人体姿态质量。 为了帮助理解如何构建这样的自定义解决方案,下面提供了一个简单的Python代码片段作为示例,展示了怎样应用基本的一维二次指数平滑技术于单个坐标轴上的位置数据: ```python import numpy as np def exponential_smoothing(data, alpha=0.6, beta=0.4): """ 对输入的时间序列data执行一维二次指数平滑 参数: data: list or array-like, 输入时间序列数据. alpha: float between 0 and 1, 控制当前观测值权重衰减速率. beta: float between 0 and 1, 趋势变化速率控制因子. 返回: smoothed_data: 平滑后的时间序列数组. """ n = len(data) # 初始化水平分量l和趋势分量b l = [data[0]] b = [(data[1]-data[0])] for t in range(1, n): new_l = alpha * data[t] + (1-alpha)*(l[-1]+b[-1]) new_b = beta*(new_l-l[-1])+(1-beta)*b[-1] l.append(new_l) b.append(new_b) smoothed_data = np.array([i+j for i,j in zip(l,b)]) return smoothed_data[:-1] ``` 此函数接收一组随时间变化的位置读数,并通过调整两个主要参数(`alpha`, `beta`)来进行不同程度的平滑操作。其中`alpha`决定了新测量值相对于历史估计的重要性程度,而`beta`则影响着趋势成分的变化速度。 值得注意的是,实际应用场景下可能还需要考虑更多维度以及特定硬件特性所带来的挑战,比如三维空间中的位移或是不同传感器之间的同步问题等。此外,针对具体需求还可以引入其他类型的滤波器或组合多种策略以达到更好的效果[^4]。
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