python三维自由高斯波包
时间: 2023-12-15 18:33:04 浏览: 227
根据提供的引用内容,我们可以使用PyWavelets库来实现三维自由高斯波包。下面是一个简单的实现过程:
```python
import numpy as np
import pywt
# 定义三维高斯函数
def gaussian(x, y, z, sigma):
return np.exp(-(x**2 + y**2 + z**2) / (2 * sigma**2))
# 定义三维自由高斯波包
def gaussian_wave_packet_3d(x, y, z, s, omega, sigma):
return np.real(np.exp(1j * omega * (x + y + z)) * gaussian(x, y, z, sigma) * np.exp(-((s - sigma)**2) / (2 * sigma**2)))
# 生成三维网格
x, y, z = np.meshgrid(np.linspace(-1, 1, 64), np.linspace(-1, 1, 64), np.linspace(-1, 1, 64))
# 定义参数
s = 0.1
omega = 10
sigma = 0.1
# 生成三维自由高斯波包
psi = gaussian_wave_packet_3d(x, y, z, s, omega, sigma)
# 进行小波变换
coeffs = pywt.wavedecn(psi, 'db2', level=3)
# 将小波系数转换为向量形式
c_vector, c_slices = pywt.coeffs_to_array(coeffs)
# 对小波系数进行阈值处理
threshold = 0.1
c_vector[np.abs(c_vector) < threshold] = 0
# 将小波系数转换回原来的形式
coeffs = pywt.array_to_coeffs(c_vector, c_slices, output_format='wavedecn')
# 进行小波反变换
psi_reconstructed = pywt.waverecn(coeffs, 'db2')
# 输出结果
print(psi_reconstructed)
```
上述代码中,我们首先定义了一个三维高斯函数和一个三维自由高斯波包函数。然后,我们生成了一个三维网格,并使用定义的参数生成了一个三维自由高斯波包。接着,我们使用PyWavelets库的wavedecn函数对三维自由高斯波包进行小波变换,并将小波系数转换为向量形式。然后,我们对小波系数进行阈值处理,并将小波系数转换回原来的形式。最后,我们使用PyWavelets库的waverecn函数对小波系数进行反变换,得到了重构后的三维自由高斯波包。
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