시그마플롯 커브 피팅 및 회귀
시그마플롯 커브 피팅 및 회귀
커브 피팅은 일련의 데이터 포인트 및 기타 제약 조건과 일치하는 커브를 찾는 작업입니다.
과학자와 엔지니어가 데이터의 모양과 동작을 가장 잘 설명하는 곡선을 시각화하고 플롯하는 데 가장 자주 사용합니다.
- 회귀 절차는 독립 변수와 종속 변수 사이의 연관성을 찾아 그래프로 표시할 때 직선, 평면 또는 곡선을 생성합니다.
- 독립 변수는 알려진 변수 또는 예측 변수입니다. 이는 대부분 X축 값입니다. 종속 변수는 응답 변수라고도 하며, 대부분 Y축 값입니다.
- 회귀 분석은 하나 이상의 독립 변수의 값을 사용하여 종속 변수의 값을 예측함으로써 실제 데이터를 가장 잘 설명하거나 맞는 방정식을 찾습니다. 그런 다음 결과 방정식을 원본 데이터 위에 그려서 데이터에 맞는 곡선을 만들 수 있습니다.
동적 커브 피팅
비선형 커브 피팅은 가능한 최상의 솔루션을 찾기 위해 수렴할 수 있는 반복적인 프로세스입니다. 매개변수를 추측하는 것으로 시작하여 방정식이 얼마나 잘 맞는지 확인하고, 잔여 제곱의 합의 차이가 더 이상 크게 줄어들지 않을 때까지 더 나은 추측을 계속합니다. 복잡한 곡선 맞춤 문제의 경우, 시그마플롯의 동적 맞춤 마법사를 사용해 최적의 솔루션을 찾아보세요.
- 동적 맞춤 마법사는 가능한 최상의 솔루션으로 수렴하는 초기 매개변수 값을 자동으로 검색합니다.
- 회귀 마법사와 마찬가지로 동적 맞춤 마법사는 커브 맞춤 절차를 단계별로 안내하지만, 검색 옵션을 설정할 수 있는 추가 패널이 있습니다(아래 그림 참조).
동적 맞춤 마법사는 매개변수가 3개 이상이고 데이터 포인트의 변동성이 클 수 있는 어려운 커브 맞춤 문제에 특히 유용하다는 점에 유의하세요. 선형 회귀 또는 간단한 지수형 두 매개변수 맞춤과 같이 덜 어려운 문제의 경우, 동적 맞춤 마법사는 지나치므로 회귀 마법사를 사용해야 합니다.
동적 맞춤 마법사를 사용하여 다음을 수행합니다:
- 측정 노이즈 제거
- 하나 이상의 측정값이 누락되었거나 부적절하게 기록된 경우 등 누락된 데이터 요소를 채웁니다.
- 보간: 측정 사이의 시간이 충분히 짧지 않은 경우와 같이 데이터 포인트 간의 데이터를 추정하는 작업입니다.
- 외삽: 측정 전후의 데이터 값을 찾는 등 데이터 포인트를 넘어선 데이터를 추정하는 작업입니다.
- 불연속형 데이터를 다항식으로 모델링하여 데이터 포인트의 미분을 구하고 결과 다항식을 미분하는 등 디지털 데이터 미분하기
- 곡선의 이산점만 있는 경우 곡선 아래 면적 구하기 등 디지털 데이터 통합하기
- 첫 번째 도함수인 속도 또는 두 번째 도함수인 가속도의 불연속 측정값을 기반으로 물체의 궤적을 구합니다.
시그마플롯을 사용하여 커브를 쉽게 맞추는 방법에 대한 자세한 기술 정보 및 예제 링크