python计算波峰波谷值的方法(极值点)
python求极值点主要用到scipy库。
1.首先可先选择一个函数或者拟合一个函数,这里选择拟合数据:np.polyfit
importpandasaspd importmatplotlib.pyplotasplt importnumpyasnp fromscipyimportsignal#滤波等 xxx=np.arange(0,1000) yyy=np.sin(xxx*np.pi/180) z1=np.polyfit(xxx,yyy,7)#用7次多项式拟合 p1=np.poly1d(z1)#多项式系数 print(p1)#在屏幕上打印拟合多项式 yvals=p1(xxx) plt.plot(xxx,yyy,'*',label='originalvalues') plt.plot(xxx,yvals,'r',label='polyfitvalues') plt.xlabel('xaxis') plt.ylabel('yaxis') plt.legend(loc=4) plt.title('polyfitting') plt.show()
得到的图形是:
2.求波峰值,也就是极大值,得到:signal.find_peaks
#极值 num_peak_3=signal.find_peaks(yvals,distance=10)#distance表极大值点的距离至少大于等于10个水平单位 print(num_peak_3[0]) print('thenumberofpeaksis'+str(len(num_peak_3[0]))) plt.plot(xxx,yyy,'*',label='originalvalues') plt.plot(xxx,yvals,'r',label='polyfitvalues') plt.xlabel('xaxis') plt.ylabel('yaxis') plt.legend(loc=4) plt.title('polyfitting') foriiinrange(len(num_peak_3[0])): plt.plot(num_peak_3[0][ii],yvals[num_peak_3[0][ii]],'*',markersize=10) plt.show()
3.在可导的情形下,可以求导来求极值点,同时得到极大值和极小值点:np.polyder
yyyd=np.polyder(p1,1)#1表示一阶导 print(yyyd)
此时:yyyd.r即可就得导数为0的点,可以与上述的极大值点对应比较
4.直接函数分别求极大值和极小值:signal.argrelextrema函数
print(yvals[signal.argrelextrema(yvals,np.greater)])#极大值的y轴,yvals为要求极值的序列 print(signal.argrelextrema(yvals,np.greater))#极大值的x轴 peak_ind=signal.argrelextrema(yvals,np.greater)[0]#极大值点,改为np.less即可得到极小值点 plt.plot(xxx,yyy,'*',label='originalvalues') plt.plot(xxx,yvals,'r',label='polyfitvalues') plt.xlabel('xaxis') plt.ylabel('yaxis') plt.legend(loc=4) plt.title('polyfitting') plt.plot(signal.argrelextrema(yvals,np.greater)[0],yvals[signal.argrelextrema(yvals,np.greater)],'o',markersize=10)#极大值点 plt.plot(signal.argrelextrema(yvals,np.less)[0],yvals[signal.argrelextrema(yvals,np.less)],'+',markersize=10)#极小值点 plt.show()
总结
以上所述是小编给大家介绍的python计算波峰波谷值的方法(极值点),希望对大家有所帮助,也非常感谢大家对毛票票网站的支持!
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