Python SciPy stats.uniform_direction用法及代碼示例

本文簡要介紹 python 語言中 scipy.stats.uniform_direction 的用法。

用法:

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

vector-valued統一方向。

返回一個隨機方向(單位向量)。這dim關鍵字指定空間的維數。

參數 ：：

dim： 標量

方向的維度。

seed： {無，整數， numpy.random.Generator ，

numpy.random.RandomState}, optional

用於繪製隨機變量。如果種子是None， 這RandomState使用單例。如果種子是一個 int，一個新的RandomState使用實例，用種子播種。如果種子已經是一個RandomState或者Generator實例，然後使用該對象。默認為None.

注意：

該分布生成均勻分布在超球麵表麵上的單位向量。這些可以被解釋為隨機方向。例如，如果dim是 3，來自表麵的 3D 向量\(S^2\)將被采樣。

參考：

[1]

馬爾薩利亞，G. (1972)。 “從球體表麵選擇一個點”。數理統計年鑒。 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.

這會生成一個隨機方向，即 \(S^2\) 表麵上的一個向量。

或者，可以調用該對象(作為函數)以返回具有固定的凍結分布dim範圍。在這裏，我們創建一個uniform_direction和dim=3並得出 5 個觀察結果。然後將樣本排列成 5x3 形狀的陣列。

>>> 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]])