Comment calculer efficacement une moyenne mobile en Python à l'aide de NumPy ou SciPy ?

Calcul de la moyenne mobile avec NumPy ou SciPy

Lors de l'analyse de données, le calcul de la moyenne mobile (également appelée moyenne mobile) pour un tableau 1D est une opération courante. Les bibliothèques SciPy et NumPy de Python fournissent plusieurs fonctions à cet effet.

Solution NumPy

La fonction np.convolve de NumPy peut être exploitée pour exécuter des calculs de moyenne. Il calcule une opération de convolution sur le tableau d'entrée, où le noyau est une distribution uniforme représentant la taille de fenêtre souhaitée.

np.convolve(x, np.ones(N)/N, mode='valid')

où :

• x est le tableau 1D d'entrée
• N est la taille de la fenêtre
• mode='valid' gère les bords comme prévu (la longueur de sortie est égale à la longueur d'entrée moins la fenêtre size)

Comprendre le calcul

La moyenne mobile est essentiellement une opération de convolution, où les coefficients de fenêtre sont tous définis sur 1/N. Par conséquent, l'utilisation de la fonction de convolution de NumPy est efficace sur le plan informatique.

Modes de gestion des bords

np.convolve propose trois modes de gestion des bords :

• complet : étend le tableau d'entrée en le complétant avec zéros
• identique : génère un tableau de la même longueur que l'entrée en ajoutant des zéros aux deux extrémités
• valid : ignore les bords et génère un tableau de longueur (len(input) - window_size 1)

Le mode est défini sur valide par défaut, comme il s'aligne généralement sur le comportement intuitif des calculs de moyenne courante, mais d'autres modes peuvent être utilisés en fonction d'exigences spécifiques.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!