Python curve_fit 不適合正確的罪孽

Question

我使用了正常的 Scipy curve_fit 代碼和我自己的 csv 文檔中的值。

from scipy.optimize import curve_fit  
from matplotlib import pyplot as plt 
import csv

x = [];
y = [];
with open('test2.csv') as csv_file:
    csv_reader = csv.reader(csv_file, delimiter=';')
    line_count = 0
    for row in csv_reader:
        v = f"{row[0]}";
        u = f"{row[1]}";
        x.append(int(u));
        y.append(float(v));
        line_count += 1;
    print(f'Processed {line_count} lines.')
  
def test(x, a, b): 
    return a * np.sin(b * x) 
param, param_cov = curve_fit(test, x, y) 
  
  
print("Sine funcion coefficients:") 
print(param) 
print("Covariance of coefficients:") 
print(param_cov)

這些值是使用 Arduino 和加速度傳感器測量的。 在 Excel 中，他們繪制了一個漂亮的正弦。 test2.csv 文件：

1.03;3024
1.28;3027
2.16;3039
3.58;3050
4.04;3053
4.96;3064
5.04;3067
5.03;3072
4.23;3090
4.02;3093
3.88;3097
2.78;3123
2.11;3144
2.02;3147
0.99;3170
0.02;3184
-0.18;3187
-0.91;3198
-1.15;3203
-1.97;3217
-2.12;3220
-3.62;3264
-4.53;3308
-4.56;3312
-4.67;3322
-4.75;3326
-4.97;3338
-5;3341
-5.02;3345
-4.95;3348
-4.65;3362
-4.6;3366
-4.49;3371
-3.96;3385
-3.29;3406
-1.97;3439
-1.6;3450
-0.28;3476

以及Python腳本的output：

Processed 38 lines.
Sine funcion coefficients:
[0.96405843 1.00058573]
Covariance of coefficients:
[[ 7.20387348e-01 -2.68335160e-05]
 [-2.68335160e-05  6.82099708e-08]]

如您所見，系數不是文件中的正弦值。 閱讀有什么問題或我做錯了什么？

Answer 1

1. 您沒有為 sin() function 定義所有自變量。 任意 sin() function 的形式為 A sin(B x + C)，其中 C 是相位。 如果沒有定義所有自變量，我認為您不會使用任何方法來適應。

2. 您知道 Levenberg–Marquardt 算法（由 scipy.optimize.curve_fit 使用）適用於周期函數嗎？ 我不熟悉它，但曲線擬合器通常不能很好地處理周期函數——這就是為什么在這些情況下使用傅里葉變換（我建議你調查一下）。