python矩阵添加高斯噪声

在Python中，我们可以使用numpy库来生成并添加高斯噪声到矩阵。高斯噪声是一种常见的随机噪声形式，它的值服从正态分布。以下是向矩阵添加高斯噪声的基本步骤：

1. 首先，导入必要的库：

import numpy as np

2. 定义你要处理的矩阵（假设名为matrix）：

matrix = np.array([[1, 2], [3, 4]])

3. 确定噪声的标准差（σ），这将影响噪声的程度。例如，如果你想要添加较小的噪声，可以设置一个小的值，如0.1；若要加较大的噪声，可以设置一个大的值，如1.0：

std_dev = 0.5

4. 使用numpy的random模块生成高斯噪声矩阵，其形状与原矩阵相同：

gaussian_noise = np.random.normal(0, std_dev, matrix.shape)

这里`np.random.normal(0, std_dev)`会生成均值为0、标准差为`std_dev`的随机数。

5. 将噪声矩阵添加到原始矩阵上：

noisy_matrix = matrix + gaussian_noise

现在`noisy_matrix`就包含了原始矩阵加上了高斯噪声。