Реализация алгоритма Левенберга-Маркварда

@eskofen · Регистрация: 14.10.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Здравствуйте

Возникла проблемка с реализацией алгоритма Левенберга-Маркварда на Питоне. В чем суть задачи: упрощенно: есть точечный источник света (мнимый), положение которого может слегка не совпадать с реальным источником света. Есть какая-то гипотетическая фигура, между источником и стеной, тень от которой падает на стену. Смысл в том, чтобы найти положение реального источника меняя положение мнимого. За оценку правильности нахождения положения источника света можно принимать сумму разностей квадратов линейных размеров теней от мнимого и истинного источников. Проще говоря, если сумма разности теней (Х1-Х2)²_{реал. ист} - (Х'1-Х'2)²_{мнимого. ист} = 0, значит положения мнимого и реального источников совпали, задача решена.

Я пробовал использовать соответствующий алгоритм из библиотеки scipy, но процесс не увенчался успехом. Возможно я чего-то не понимаю. Во всех туториалах в качестве примера выбирают известную функцию и все делается легко и просто (типа нахождения якобиана и всего необходимого остального). Как это сделать в моем случае я не понимаю.
Буду признателен за любую помощь.

@woldemas · 15.10.2019, 06:49

Сообщение от eskofen

Есть какая-то гипотетическая фигура, между источником и стеной, тень от которой падает на стену.

Что за фигура и как она задается?

@eskofen · 15.10.2019, 07:48 **[ТС]**

Допустим шар. На самом деле форма фигуры не особо важна. Наблюдатель смотрит на все, допустим, с оси х по нормали к сцене. Нас интересует только длинна отрезка проекции (тени) от фигуры

@dondublon · 15.10.2019, 10:20

eskofen,
Что значит "не увенчался успехом". Не сошёлся к нулю? Тогда приведите функцию и как оптимизируете.

@eskofen · 15.10.2019, 10:41 **[ТС]**

dondublon, в смысле вообще не заработал. Или я не знаю с какой стороны к этому подойти.
Координата тени определённо зависит от положения фокуса, но нет аналитического выражения, которое бы их связывало (вобщем то задачи его нахождения нет) . Следовательно я не могу найти производных от координат, чтобы составить матрицу Якоби и тд. Что я делаю не так?

@dondublon · 15.10.2019, 11:27

eskofen, тут ещё и фокус? Как всё сложно.

@woldemas · 15.10.2019, 11:44

Сообщение от eskofen

но нет аналитического выражения, которое бы их связывало (вобщем то задачи его нахождения нет)

Что вы тогда вообще пытаетесь минимизировать?

@eskofen · 15.10.2019, 17:51 **[ТС]**

woldemas, разницу длинн проекция между тенями от мнимого и реального истосников.
Каким образом можно решить эту задачу, чтобы минимизировать количество вычислений?

Добавлено через 3 минуты
Сейчас я не придумал ничего лучше чем оценивать разность длинн теней в окружности какой-то начальной точки. Где разность минимальна - брать за текущую точку и повторять предыдущий шаг. И так, пока не получу разность ниже какого-то порогового значения. Как то так, по тупому

Добавлено через 5 часов 55 минут
Вобщем перебором получил набор разностей от положения источника, построил на графике. Получилась плоскость. Метол Левенберга Маквард тут не применим в принципе. Но начальник говорит должно работать...

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Синхронизация спрайтов SDL3 и тел Box2D 8Observer8 04.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-sync-physics-sprites-sdl3-c. zip На первой гифке отладочные линии отключены, а на второй включены:. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Идентификация объектов на Box2D v3 - использование userData и событий коллизий 8Observer8 02.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-collision-events-sdl3-c. zip https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11680&d=1772460536 Одним из. . .	Реалии Hrethgir 01.03.2026 Нет, я не закончил до сих пор симулятор. Эта задача сложнее. Не получилось уйти в плавсостав, но оно и к лучшему, возможно. Точнее получалось - но сварщиком в палубную команду, а это значит, в моём. . .	Ритм жизни kumehtar 27.02.2026 Иногда приходится жить в ритме, где дел становится всё больше, а вовлечения в происходящее — всё меньше. Плотный график не даёт вниманию закрепиться ни на одном событии. Утро начинается с быстрых,. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка библиотек: SDL3, Box2D, FreeType, SDL3_ttf, SDL3_mixer и SDL3_image из исходников с помощью CMake и Emscripten 8Observer8 27.02.2026 Недавно вышла версия 3. 4. 2 библиотеки SDL3. На странице официальной релиза доступны исходники, готовые DLL (для x86, x64, arm64), а также библиотеки для разработки под Android, MinGW и Visual Studio. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Реализация движения на Box2D v3 - трение и коллизии с повёрнутыми стенами 8Observer8 20.02.2026 Содержание блога Box2D позволяет легко создать главного героя, который не проходит сквозь стены и перемещается с заданным трением о препятствия, которые можно располагать под углом, как верхнее. . .	Конвертировать закладки radiotray-ng в m3u-плейлист damix 19.02.2026 Это можно сделать скриптом для PowerShell. Использование . \СonvertRadiotrayToM3U. ps1 <path_to_bookmarks. json> Рядом с файлом bookmarks. json появится файл bookmarks. m3u с результатом. # Check if. . .	Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI Eddy_Em 18.02.2026 Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .

@eskofen 0 / 0 / 0 Регистрация: 14.10.2019 Сообщений: 16

	Реализация алгоритма Левенберга-Маркварда 14.10.2019, 22:02. Показов 1962. Ответов 7 Метки python 3.7, аппроксимация (Все метки) Здравствуйте Возникла проблемка с реализацией алгоритма Левенберга-Маркварда на Питоне. В чем суть задачи: упрощенно: есть точечный источник света (мнимый), положение которого может слегка не совпадать с реальным источником света. Есть какая-то гипотетическая фигура, между источником и стеной, тень от которой падает на стену. Смысл в том, чтобы найти положение реального источника меняя положение мнимого. За оценку правильности нахождения положения источника света можно принимать сумму разностей квадратов линейных размеров теней от мнимого и истинного источников. Проще говоря, если сумма разности теней (Х1-Х2)²_{реал. ист} - (Х'1-Х'2)²_{мнимого. ист} = 0, значит положения мнимого и реального источников совпали, задача решена. Я пробовал использовать соответствующий алгоритм из библиотеки scipy, но процесс не увенчался успехом. Возможно я чего-то не понимаю. Во всех туториалах в качестве примера выбирают известную функцию и все делается легко и просто (типа нахождения якобиана и всего необходимого остального). Как это сделать в моем случае я не понимаю. Буду признателен за любую помощь. 0

@eskofen 0 / 0 / 0 Регистрация: 14.10.2019 Сообщений: 16
	15.10.2019, 07:48 [ТС]
	Допустим шар. На самом деле форма фигуры не особо важна. Наблюдатель смотрит на все, допустим, с оси х по нормали к сцене. Нас интересует только длинна отрезка проекции (тени) от фигуры 0

@dondublon 4652 / 2072 / 366 Регистрация: 17.03.2012 Сообщений: 10,182 Записей в блоге: 6
	15.10.2019, 10:20
	eskofen, Что значит "не увенчался успехом". Не сошёлся к нулю? Тогда приведите функцию и как оптимизируете. 0

@eskofen 0 / 0 / 0 Регистрация: 14.10.2019 Сообщений: 16
	15.10.2019, 10:41 [ТС]
	dondublon, в смысле вообще не заработал. Или я не знаю с какой стороны к этому подойти. Координата тени определённо зависит от положения фокуса, но нет аналитического выражения, которое бы их связывало (вобщем то задачи его нахождения нет) . Следовательно я не могу найти производных от координат, чтобы составить матрицу Якоби и тд. Что я делаю не так? 0

@dondublon 4652 / 2072 / 366 Регистрация: 17.03.2012 Сообщений: 10,182 Записей в блоге: 6
	15.10.2019, 11:27
	eskofen, тут ещё и фокус? Как всё сложно. 0

@eskofen 0 / 0 / 0 Регистрация: 14.10.2019 Сообщений: 16
	15.10.2019, 17:51 [ТС]
	woldemas, разницу длинн проекция между тенями от мнимого и реального истосников. Каким образом можно решить эту задачу, чтобы минимизировать количество вычислений? Добавлено через 3 минуты Сейчас я не придумал ничего лучше чем оценивать разность длинн теней в окружности какой-то начальной точки. Где разность минимальна - брать за текущую точку и повторять предыдущий шаг. И так, пока не получу разность ниже какого-то порогового значения. Как то так, по тупому Добавлено через 5 часов 55 минут Вобщем перебором получил набор разностей от положения источника, построил на графике. Получилась плоскость. Метол Левенберга Маквард тут не применим в принципе. Но начальник говорит должно работать... 0