对X,Y进行多点高斯一维拟合的python代码怎么写

时间: 2024-02-07 11:02:02 浏览: 110
以下是一维高斯拟合的Python代码: ```python from scipy.optimize import curve_fit import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def gaussian(x, amp, cen, wid): return amp * np.exp(-(x - cen)**2 / wid) # 构造测试数据 x = np.linspace(-10, 10, 101) y = gaussian(x, 2, 0, 1) + np.random.normal(0, 0.1, 101) # 进行高斯拟合 popt, pcov = curve_fit(gaussian, x, y) # 输出拟合参数 print(popt) # 绘制拟合结果 plt.plot(x, y, 'bo', label='data') plt.plot(x, gaussian(x, *popt), 'r-', label='fit') plt.legend() plt.show() ``` 这里使用了`scipy`库中的`curve_fit`函数进行高斯拟合。其中`gaussian`函数是自定义的高斯函数,其中`amp`代表高斯函数的幅值,`cen`代表高斯函数的中心,`wid`代表高斯函数的宽度。 如果要进行多点高斯拟合,可以将$x$和$y$分别变成二维数组,其中每一行代表一个数据点的$x$和$y$值。然后可以使用循环或者`map`函数对每个维度进行高斯拟合。
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对bin_centers, hist进行一维高斯拟合python代码

可以使用`scipy`库中的`curve_fit`函数来对一维直方图进行高斯拟合。下面是一个简单的示例代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from scipy.optimize import curve_fit # 生成随机数据 data = np.random.randn(1000) # 绘制直方图 hist, bin_edges = np.histogram(data, bins=50, density=True) bin_centers = (bin_edges[:-1] + bin_edges[1:]) / 2 plt.bar(bin_centers, hist, width=0.05) # 高斯分布函数 def gaussian(x, a, b, c): return a * np.exp(-(x - b) ** 2 / (2 * c ** 2)) # 初始参数猜测值 p0 = [1, 0, 1] # 使用curve_fit进行高斯拟合 popt, pcov = curve_fit(gaussian, bin_centers, hist, p0=p0) # 绘制拟合曲线 x = np.linspace(bin_centers[0], bin_centers[-1], 100) plt.plot(x, gaussian(x, *popt), 'r', linewidth=2) # 显示图像 plt.show() ``` 在上述代码中,首先生成了一组随机数据,并使用`np.histogram()`函数计算了直方图和对应的bin_centers。然后,定义了高斯分布函数`gaussian()`和初始参数猜测值`p0`。接下来,使用`curve_fit()`函数进行高斯拟合,并得到了拟合参数`popt`和协方差矩阵`pcov`。最后,使用`plt.plot()`函数绘制了拟合曲线,并显示了图像。 需要注意的是,`curve_fit()`函数需要提供拟合函数、自变量和因变量,其中拟合函数需要是一个函数句柄,用于计算拟合值。在本例中,拟合函数为`gaussian()`,自变量为`bin_centers`,因变量为`hist`。`p0`是初始参数猜测值,可以根据实际情况进行调整。

python对二维数据进行二维高斯拟合

在Python中,可以使用SciPy库的`curve_fit`函数进行二维高斯拟合。以下是一个简单的示例代码: ```python import numpy as np from scipy.optimize import curve_fit import matplotlib.pyplot as plt # 生成数据 x = np.linspace(-2, 2, 100) y = np.linspace(-2, 2, 100) X, Y = np.meshgrid(x, y) Z = np.exp(-X**2 - Y**2) # 添加噪音 Z_noisy = Z + 0.1*np.random.randn(*Z.shape) # 二维高斯模型 def gaussian(xy, a, x0, y0, sigma_x, sigma_y): x, y = xy return a*np.exp(-((x-x0)**2/(2*sigma_x**2) + (y-y0)**2/(2*sigma_y**2))) # 初始参数 a0 = [1, 0, 0, 1, 1] # 拟合 popt, pcov = curve_fit(gaussian, (X, Y), Z_noisy.ravel(), p0=a0) # 绘图 fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(1, 2, 1, projection='3d') ax.plot_surface(X, Y, Z) ax.set_title('Original') ax = fig.add_subplot(1, 2, 2, projection='3d') ax.plot_surface(X, Y, gaussian((X, Y), *popt).reshape(X.shape)) ax.set_title('Fitted') plt.show() ``` 该代码生成二维高斯分布的数据,添加噪音,并进行拟合。可以根据需要修改初始参数`a0`和高斯模型函数`gaussian`。其中,`curve_fit`函数的第一个参数是拟合函数,第二个参数是数据的自变量和因变量元组,第三个参数是数据的因变量,第四个参数是初始参数。

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