Погрешности косвенных измерений! Хелп!!!

[Dr.Stein]

Добрый день!
Помогите, пожалуйста, по проблеме. Задача достаточно тривиальна, как мне показалось, на первый взгляд, но на практике возникают сложности:

Итак, имеется серия бинарных снимков, показывающих рост кристалла. Кристалл - черные пикселы, фон-белые. Просто считаем зависимость пикселов кристалла от времени (фактически значения площади кристалла в разные моменты времени).
Получили серию экспериментальных данных. И вот тут и начинается загвоздка, нужно считать погрешности и доверительные интервалы прямого измерения (это проблемы не представляет) и производных величин (в этом как раз и проблема). Речь идет о случайных погрешностях.

Сразу оговорюсь, как я действовал, и к чему это привело. Хотелось бы получить комментарий на этот счёт и буду благодарен за альтернативные пути решения проблемы.
1. N раз выполняем расчёт серии снимков, в результате имеем N наборов данных, по которым находим средние значения и затем считаем СКО для каждого. Таким образом, имеем погрешность для прямого измерения. Далее считаем производные величины и их погрешности (по формулам расчёта погрешности косвенных измерений). Если погрешность для прямого максимум составляет 10%, то для производной величины спокойно ударяется в 50%, при таком, разумеется, нельзя говорить ни о какой физической достоверности.
2. Второй вариант – регрессионный метод. По экспериментальным точкам строится регрессия по Вейбуллу (математическая модель физического явления, которое, собственно, и расчитывается) с помощью приложения cftool в пакете MATLAB. С регрессией глубоко не знаком, поэтому в той или иной мере пришлось довериться программульке. Пакет предлагает считать погрешность следующим способом:
a. Sqrt( Q + x*К *x_транспонированное)
b. Sqrt(x*К*x_транспонированное)
x-строка Якобиан, Q – среднее значение квадратов отклонения по всем точкам регрессии, К – Ковариационная Матрица Коэффициентов Регрессии.

Собственно для первого варианта(2a) получаем практически везде одинаковую абсолютную погрешность(при этом относительная погрешность варьируется от 2%-300% большая погрешность при малых значениях), что совершенно не хорошо. Для второго(2b) случая получаем, что экспериментальные точки тупо не попадают в доверительный интервал.

Вот и возникает вопрос, а вообще корректно ли подходы были выбраны. Сам уже замылился с задачей, поэтому буду признателен за свежий, посторонний взгляд на проблему.
Всем заранее спасибо!