import pandas as pd

import numpy as np

import matplotlib.pylab as plt

from sympy.solvers import solve

from sympy import Symbol

import os

def solve_tuoyuan(x,y):? ? #a*x**2 + b*x*y + c*y**2 + d*x + e*y + f

print('擬合......')

x0,y0 = x.mean(),y.mean()

D1=np.array([(x-x0)**2,(x-x0)*(y-y0),(y-y0)**2]).T

D2=np.array([x-x0,y-y0,np.ones(y.shape)]).T

S1=np.dot(D1.T,D1)

S2=np.dot(D1.T,D2)

S3=np.dot(D2.T,D2)

T=-1*np.dot(np.linalg.inv(S3),S2.T)

M=S1+np.dot(S2,T)

M=np.array([M[2]/2,-M[1],M[0]/2])

lam,eigen=np.linalg.eig(M)

cond=4*eigen[0]*eigen[2]-eigen[1]**2

A1=eigen[:,cond>0]

A=np.vstack([A1,np.dot(T,A1)]).flatten()

A3=A[3]-2*A[0]*x0-A[1]*y0

A4=A[4]-2*A[2]*y0-A[1]*x0

A5=A[5]+A[0]*x0**2+A[2]*y0**2+A[1]*x0*y0-A[3]*x0-A[4]*y0

A[3]=A3;A[4]=A4;A[5]=A5

return A

def normal_style(paras):

print('計算標準橢圓位置.....')

#solve_tuoyuan.return A

paras=paras/paras[5]

A,B,C,D,E=paras[:5]

#橢圓中心

x0=(B*E-2*C*D)/(4*A*C-B**2)

y0=(B*D-2*A*E)/(4*A*C-B**2)

#長短軸

a= 2*np.sqrt((2*A*(x0**2)+2*C*(y0**2)+2*B*x0*y0-2)/(A+C+np.sqrt(((A-C)**2+B**2))))

b= 2*np.sqrt((2*A*(x0**2)+2*C*(y0**2)+2*B*x0*y0-2)/(A+C-np.sqrt(((A-C)**2+B**2))))

#長軸傾角

q=0.5 * np.arctan(B/(A-C))

#normal_style

return x0,y0,a,b,q

def tuoyuan(y,x,p):

#用來計算

return p[0]*x**2+p[1]*x*y+p[2]*y**2+p[3]*x + p[4]*y + p[5]

def cal_fit_data(p,normal):

print('計算擬合后的數據.....')

##,solve_tuoyuan,P

##normal_style,

x=np.linspace(normal[0]-normal[2]/2,normal[0]+normal[2]/2,100)

rx,ry=[],[]

y=Symbol('y')

for i in x:

yi=solve(tuoyuan(y,i,p),y)

if? 'I' not in str(yi[0]):

rx.append(i)

ry.append(yi[0])

if 'I' not in str(yi[1]):

rx.append(i)

ry.append(yi[1])

return rx,ry

def plots(x,y,fits,pfile):

fig=plt.figure()

ax=fig.add_subplot(111)

ax.plot(x,y,'b*',label='origin')

ax.plot(fits[0],fits[1],'r.',label='fits')

plt.show()

fig.savefig(pfile.replace('.txt','.png'))

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python椭圆拟合_椭圆拟合(python)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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