2次元座標から移動距離を求めたい

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yuta
yuta on 25 Feb 2022
Commented: yuta on 4 Mar 2022
重心動揺計のデータから総移動距離を算出したいのですが、コードがわからず質問しました。
2次元座標のデータから、移動距離を算出したいです。1000Hzで計測を行なっており、1秒間に1000個の座標(X, Y)が計測時間分、生データとして抽出されます。それらのデータにおける各距離を求め、それらの合計を算出するにはどのようなコードを書けばよろしいでしょうか。
MATLABを使用し始めたばかりで、素人質問で申し訳ありませんが、ご教示いただければ幸いに存じます。
どうぞよろしくお願いいたします。
  2 Comments
yuta
yuta on 26 Feb 2022
はい、その通りです。 ○秒間における総移動距離を算出できると助かります。 よろしくお願いします。

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Accepted Answer

Hernia Baby
Hernia Baby on 26 Feb 2022
Edited: Hernia Baby on 26 Feb 2022
■前準備
まずは数値などのリセットをします(今回はなくてもよい)。
clear,clc,close all;
サンプリング周波数 1000Hz で 10秒間 の時間を算出します。
F = 1000;
t = (0:1/F:10-1/F)';
今回の題材はインボリュート曲線にします。
a = 1;
x = a*(cos(t) + t.*sin(t));
y = a*(sin(t)-t.*cos(t));
こういう図ですね。
plot(x,y,'--k')
xlim([-10 10])
ylim([-10 10])
■距離
距離は前とのステップの差をとって三平方の定理を用います。
つまり総移動距離は をとった後にそれを足し合わせればいいわけですね。
1step後の差分は diff を使います。
dx = diff(x);
dy = diff(y);
dr = sqrt(dx.^2 + dy.^2);
サンプリングブロック分の総移動距離を求めてみましょう。
F - 1 は 差分をとっているので 1 点少なくなります。植木算ってやつですね。
dr_SUM1 = sum(dr(1:F-1))
dr_SUM1 = 0.4990
t = 3 秒後までの総移動距離を求めてみましょう。
まず t = 3 は 何行目にあるかを find で求めます
idx = find(t == 3)
idx = 3001
後は植木算を考えて
dr_SUM_3sec = sum(dr(1:idx-1))
dr_SUM_3sec = 4.5000
■おまけ
サンプリング周波数ごとに切った移動距離は以下のようになります。
plot(x,y,'--k')
xlim([-10 10])
ylim([-10 10])
hold on
for ii = 1:height(t)/F
dr_SUM(ii,1) = sum(dr((F-1)*(ii-1)+1:(F-1)*ii));
plot(x((F-1)*ii),y((F-1)*ii),'r','Marker','o','MarkerFaceColor','r','MarkerEdgeColor','none')
text(x((F-1)*ii)+0.2,y((F-1)*ii),sprintf('距離 %g ',dr_SUM(ii,1)))
end
  3 Comments
yuta
yuta on 4 Mar 2022
わかりやすい説明ありがとうございました。
助かりました!!!!

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