旋转协方差矩阵

时间:2018-10-22 04:59:16

标签: numpy scipy linear-algebra covariance covariance-matrix

我正在生成3D高斯点云。我正在使用scipy.stats.multivariate.normal()函数,该函数将平均值和协方差矩阵作为参数。然后可以使用rvs()方法提供随机样本。

接下来,我想以3D方式旋转云,但是我不想旋转每个点,而是旋转随机变量参数,然后重新生成点云。

我真的很难弄清楚这一点。旋转后,方差轴将不再与坐标系对齐。所以我想我要表达的是沿着三个任意正交轴的方差。

谢谢您的帮助。

最终编辑:谢谢,我得到了我所需要的。下面是一个示例

cov = np.array([
   [ 3.89801357,  0.38668784,  1.47657614],
   [ 0.38668784,  0.87396495,  1.43575688],
   [ 1.47657614,  1.43575688, 15.09192414]])

rotation_matrix = np.array([
   [ 2.22044605e-16,  0.00000000e+00,  1.00000000e+00],
   [ 0.00000000e+00,  1.00000000e+00,  0.00000000e+00],
   [-1.00000000e+00,  0.00000000e+00,  2.22044605e-16]]) # 90 degrees around y axis

new_cov = rotation_matrix @ cov @ rotation_matrix.T # based on Warren and Paul's comments




rv = scipy.stats.multivariate_normal(mean=mean,cov=new_cov)

如果您遇到错误

ValueError: the input matrix must be positive semidefinite
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1 个答案:

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我用答案编辑了问题,但还是这样

new_cov = rotation_matrix @ cov @ rotation_matrix.T