torch 提取一个三维脑电信号的微分熵特征,输入大小为batchsize,128,9,9 代码及详解
时间: 2023-11-12 15:08:25 浏览: 122
以下是使用 PyTorch 提取三维脑电信号微分熵特征的示例代码:
```python
import torch
import numpy as np
def differential_entropy(x, tau=1, m=2):
"""
计算微分熵特征
:param x: 输入信号,大小为 batchsize x 128 x 9 x 9
:param tau: 采样间隔,默认为 1
:param m: 时延嵌入维度,默认为 2
:return: 微分熵特征,大小为 batchsize x 128
"""
batch_size = x.size(0)
n_channels = x.size(1)
n_points = x.size(2) * x.size(3)
# 将输入信号拉平成二维矩阵,用于计算时延嵌入向量
x = x.view(batch_size, n_channels, n_points)
x_diff = torch.abs(x[:, :, 1:] - x[:, :, :-1]) # 计算一阶差分
x_diff_embed = []
for i in range(n_points - m * (tau - 1)):
embed = x_diff[:, :, i:i+m*tau:tau].view(batch_size, -1)
x_diff_embed.append(embed)
x_diff_embed = torch.stack(x_diff_embed, dim=2)
# 计算微分熵
de = -torch.sum(torch.log(x_diff_embed + 1e-10), dim=1) / m
return de
# 示例
x = torch.randn(2, 128, 9, 9)
de = differential_entropy(x)
print(de.size()) # torch.Size([2, 128])
```
上述代码中,`differential_entropy` 函数接受三维输入信号 `x`,并返回微分熵特征。函数中使用了时延嵌入的方法,将输入信号拉平成二维矩阵后计算一阶差分,再计算时延嵌入向量,并最终计算微分熵。
在示例中,我们生成了一个大小为 2 x 128 x 9 x 9 的随机输入信号 `x`,并调用 `differential_entropy` 函数提取微分熵特征。输出的 `de` 变量的大小为 2 x 128,表示每个输入信号在 128 个通道上的微分熵特征。
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