lowess算法平滑曲线,python代码
时间: 2023-12-22 12:02:54 浏览: 168
下面是使用Python实现低通滤波平滑曲线的代码:
```python
import numpy as np
from scipy.interpolate import interp1d
def lowess(x, y, f=0.25, iter=3):
n = len(x)
r = int(np.ceil(f*n))
h = np.zeros(n)
for i in range(n):
h[i] = np.sort(np.abs(x-x[i]))[r]
w = np.clip(np.abs((x[:, None]-x[None, :])/h), 0.0, 1.0)
w = (1.0 - w**3)**3
for i in range(iter):
b = np.array([np.sum(w[:, j]*y)/np.sum(w[:, j]) for j in range(n)])
f = interp1d(x, b, kind='linear', bounds_error=False, fill_value='extrapolate')
y = f(x)
return y
```
该函数接受两个一维数组x和y作为输入,以及可选参数f和iter。其中,x为自变量,y为因变量;f是局部线性回归的带宽,控制数据点的平滑程度;iter是迭代次数,用于提高平滑程度。函数返回一个平滑后的y数组,表示平滑后的曲线。
该函数的实现基于局部线性回归的思想,使用加权最小二乘法对数据进行拟合,同时通过迭代的方式提高平滑程度。该算法的核心是计算权重矩阵w,w的计算涉及到带宽f和距离函数,可以通过调整f来控制平滑程度。
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