Python SciPy stats.uniform_direction用法及代码示例

本文简要介绍 python 语言中 scipy.stats.uniform_direction 的用法。

用法:

scipy.stats.uniform_direction = <scipy.stats._multivariate.uniform_direction_gen object>#

vector-valued统一方向。

返回一个随机方向(单位向量)。这dim关键字指定空间的维数。

参数 ：：

dim： 标量

方向的维度。

seed： {无，整数， numpy.random.Generator ，

numpy.random.RandomState}, optional

用于绘制随机变量。如果种子是None， 这RandomState使用单例。如果种子是一个 int，一个新的RandomState使用实例，用种子播种。如果种子已经是一个RandomState或者Generator实例，然后使用该对象。默认为None.

注意：

该分布生成均匀分布在超球面表面上的单位向量。这些可以被解释为随机方向。例如，如果dim是 3，来自表面的 3D 向量\(S^2\)将被采样。

参考：

[1]

马尔萨利亚，G. (1972)。 “从球体表面选择一个点”。数理统计年鉴。 43(2)：645-646。

例子：

>>> import numpy as np
>>> from scipy.stats import uniform_direction
>>> x = uniform_direction.rvs(3)
>>> np.linalg.norm(x)
1.

这会生成一个随机方向，即 \(S^2\) 表面上的一个向量。

或者，可以调用该对象(作为函数)以返回具有固定的冻结分布dim范围。在这里，我们创建一个uniform_direction和dim=3并得出 5 个观察结果。然后将样本排列成 5x3 形状的阵列。

>>> rng = np.random.default_rng()
>>> uniform_sphere_dist = uniform_direction(3)
>>> unit_vectors = uniform_sphere_dist.rvs(5, random_state=rng)
>>> unit_vectors
array([[ 0.56688642, -0.1332634 , -0.81294566],
       [-0.427126  , -0.74779278,  0.50830044],
       [ 0.3793989 ,  0.92346629,  0.05715323],
       [ 0.36428383, -0.92449076, -0.11231259],
       [-0.27733285,  0.94410968, -0.17816678]])