问题描述
我有飞鸟的x,y,z数据。
5.41634053198718 -18.1810946096409 -0.780385429905346
5.35578033638605 -18.1270442655634 -0.776694225482939
5.28687303433952 -18.0715127366784 -0.771968693273565
5.22280640780212 -18.0183932558829 -0.754602789629705
5.15964035792608 -17.9643849978555 -0.745350176350257
5.09014224340910 -17.8968959680244 -0.731112510479869
5.02017144713341 -17.8157826681313 -0.716412745992774
4.94927907542683 -17.7428283683055 -0.705797975911837
4.88058887728044 -17.6828866166493 -0.695765115125014
4.81567941240209 -17.6178084266463 -0.687394977780229
我想知道飞行轨迹的运动学特性。目前,我已经尝试过使用Matlab的spaps函数进行平滑以生成五次样条,这在文献中经常这样做。我用样条曲线生成一阶和二阶导数(速度和加速度)。这将产生以下内容:
速度(m / s)
7.53445215021684
8.69441552364295
8.81064845682925
8.18234102569862
8.90947412371613
10.6002874957899
10.6624464789766
9.82686835741751
8.47284851350541
11.3409318153158
线性加速度(m / s ^ 2)
183.838635562134
102.230396070086
217.935743093510
166.277761581847
195.859134993080
177.605911374232
133.877969039041
111.044847076448
83.5303968061012
691.158834476335
速度似乎是现实的值,但我没有计算加速度的经验,这些值似乎过高。我什至尝试仅使用速度和加速度方程式(位置之间的时间为0.01,因为数据是以100 fps采样的)。其他飞行动物的论文似乎没有这么高的加速度,但我不知道我要去哪里。谁能在这里阐明一些观点?我只是在错误地解决这个问题吗?如何验证我的答案?
解决方法
例如,如果您看一下速度数组的前两个元素,它们在1.159963373426111m/s
中的差异为0.01s
,那么这与数百m / s量级的加速度是一致的^ 2。对于您的飞行动物,这是否可行,我不知道。
另一方面,请记住,速度和加速度始终是矢量,而我猜您只是在看震级?