def BoxMuller_gaussian(u1, u2): z1 = np.sqrt(-2 * np.log(u1)) * np.cos(2 * np.pi * u2) z2 = np.sqrt(-2 * np.log(u1)) * np.sin(2 * np.pi * u2) return z1, z2什么意思
时间: 2023-09-28 19:13:32 浏览: 42
这段代码是用来生成符合正态分布的随机数的。其中 u1 和 u2 是两个服从均匀分布的随机数,范围在 [0, 1] 内。具体来说,这个方法采用了 Box-Muller 变换,将两个服从均匀分布的随机数转换成了两个服从标准正态分布的随机数 z1 和 z2。其中,np.log 表示自然对数,np.cos 和 np.sin 分别表示余弦和正弦函数,np.pi 表示圆周率。
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这行代码在运行时报错,应该怎么修改 from PIL import Image import numpy as np def gaussian_filter(size, sigma): x, y = np.meshgrid(np.linspace(-1, 1, size), np.linspace(-1, 1, size)) d = np.sqrt(x*x + y*y) g = np.exp(-((d**2)/(2.0*sigma**2))) return g img
这段代码存在多个问题,我来一一指出并提供修改方案:
1. 缺少图片读取代码,需要使用PIL库中的Image模块读取图片,可以使用以下代码:
```python
img = Image.open('path/to/image.jpg')
```
2. 在计算d时,x和y的平方应该分别相加,而不是乘法,可以使用以下代码:
```python
d = np.sqrt(x*x + y*y)
```
3. 在最后一行代码中,需要对图片进行高斯滤波,因此需要使用高斯滤波器对图片进行卷积,可以使用以下代码:
```python
from scipy.signal import convolve2d
# 生成高斯滤波器
filter_size = 5
sigma = 1.0
gaussian_filter = gaussian_filter(filter_size, sigma)
# 对图片进行卷积
img_array = np.array(img)
img_filtered = convolve2d(img_array, gaussian_filter, mode='same')
```
综上所述,可以将代码修改为以下形式:
```python
from PIL import Image
import numpy as np
from scipy.signal import convolve2d
def gaussian_filter(size, sigma):
x, y = np.meshgrid(np.linspace(-1, 1, size), np.linspace(-1, 1, size))
d = np.sqrt(x*x + y*y)
g = np.exp(-((d**2)/(2.0*sigma**2)))
return g
# 读取图片
img = Image.open('path/to/image.jpg')
# 生成高斯滤波器
filter_size = 5
sigma = 1.0
gaussian_filter = gaussian_filter(filter_size, sigma)
# 对图片进行卷积
img_array = np.array(img)
img_filtered = convolve2d(img_array, gaussian_filter, mode='same')
```
import numpy as np from scipy.optimize import minimize from scipy.stats import norm # 定义测试函数 def test_func(t): return np.sum(t**2 - 10 * np.cos(2 * np.pi * t) + 10) # 生成200个随机数据点 np.random.seed(42) X = np.random.uniform(low=-20, high=20, size=(200, 10)) y = np.apply_along_axis(test_func, 1, X) # 定义高斯模型 class GaussianProcess: def __init__(self, kernel, noise=1e-10): self.kernel = kernel self.noise = noise def fit(self, X, y): self.X = X self.y = y self.K = self.kernel(X, X) + self.noise * np.eye(len(X)) self.K_inv = np.linalg.inv(self.K) def predict(self, X_star): k_star = self.kernel(self.X, X_star) y_mean = k_star.T @ self.K_inv @ self.y y_var = self.kernel(X_star, X_star) - k_star.T @ self.K_inv @ k_star return y_mean, y_var # 定义高斯核函数 def rbf_kernel(X1, X2, l=1.0, sigma_f=1.0): dist = np.sum(X1**2, 1).reshape(-1, 1) + np.sum(X2**2, 1) - 2 * np.dot(X1, X2.T) return sigma_f**2 * np.exp(-0.5 / l**2 * dist) # 训练高斯模型 gp = GaussianProcess(kernel=rbf_kernel) gp.fit(X, y) # 预测新数据点 X_star = np.random.uniform(low=-20, high=20, size=(1, 10)) y_mean, y_var = gp.predict(X_star) # 计算精确值 y_true = test_func(X_star) # 输出结果 print("预测均值:", y_mean) print("预测方差:", y_var) print("精确值:", y_true) print("预测误差:", (y_true - y_mean)**2) print("预测方差是否一致:", np.isclose(y_var, gp.kernel(X_star, X_star)))不能实现每次运行都是不同的结果
如果你希望每次运行都得到不同的结果,可以在生成随机数据点时设置不同的随机数种子,例如可以用时间戳作为随机数种子:
```python
np.random.seed(int(time.time()))
X = np.random.uniform(low=-20, high=20, size=(200, 10))
y = np.apply_along_axis(test_func, 1, X)
```
这样每次运行程序时,种子都会不同,生成的随机数据点也会不同,从而得到不同的结果。