一维盒维数计算代码
时间: 2023-08-06 07:19:39 浏览: 34
一维盒维数计算代码如下:
```python
import numpy as np
def box_counting_dim(data, box_size_ratio=2):
"""
计算一维盒维数
:param data: 一维数据
:param box_size_ratio: 盒子大小的比例因子,缺省值为2
:return: 盒维数
"""
# 将数据归一化到[0,1]之间
data = (data - np.min(data)) / (np.max(data) - np.min(data))
# 盒子大小的最大值
max_box_size = int(len(data) / 2)
# 初始化盒子计数数组
box_count = np.zeros(max_box_size)
# 计算各个盒子大小下的盒子数
for box_size in range(1, max_box_size):
# 盒子起始位置
box_start = 0
# 盒子计数器
count = 0
# 计算当前盒子大小下的盒子数
while box_start + box_size < len(data):
# 如果盒子内数据的最大值和最小值之差大于盒子大小的比例因子,
# 则认为盒子内不是同一种数据类型
if np.max(data[box_start:box_start+box_size]) - np.min(data[box_start:box_start+box_size]) > 1/box_size_ratio:
count += 1
# 移动盒子起始位置
box_start += box_size
# 将当前盒子大小下的盒子数保存到数组中
box_count[box_size] = count
# 计算盒维数
log_box_count = np.log(box_count[1:])
log_box_size = np.log(range(1, max_box_size))
slope = np.polyfit(log_box_size, log_box_count, 1)[0]
return slope
```
使用方法:
```python
# 导入数据
data = np.loadtxt('data.txt')
# 计算盒维数
box_dim = box_counting_dim(data)
# 输出盒维数
print('盒维数为:', box_dim)
```
其中,`data.txt`为一维数据文件,每行一个数据。