与numpy.unwrap相反

Question

在Python中，有一个拆开函数：

打开弧度相位p通过改变绝对跳跃大于停止到他们的2*pi补体沿给定的轴。

现在，我想做相反的功能。我如何包装一个阶段数组？例如，如何在-π和π之间转换所有的角度来约束它们？

最明显的方法是做这样的事情：

for i, a in enumerate(phases):
    while a < pi:
        a += 2 * pi
    while a > pi:
        a -= 2 * pi
    phases[i] = a

但有更简单/更快的方法吗？

Answer 1

phases = (phases + np.pi) % (2 * np.pi) - np.pi

Answer 2

import numpy as np
phases = np.arctan2(np.sin(phases), np.cos(phases))

这是因为sin(阶段)/cos(阶段) == tan(阶段)。利用逆切函数得到回相(模2π) .从数学上讲，逆正切函数是多值的，所以在编程语言中通常定义为在一个固定的区间内返回相位。

两个参数的arctangent函数，即np.arctan2(numerator, denominator)，与常规的arctangent函数相同，只是它跟踪分子和分母的符号，因此能够返回相位模2π，而不是只能返回相位模π的常规np.arctan(numerator/denominator)函数。Numpy对arctan2函数的实现被定义为返回范围-π，+π中的阶段，这是OP请求的范围。

附加说明:此arctan2方法直接来自复杂表示，在数学上完全等同于：

phases = np.angle(np.exp(1j*phases))

这可能更直观。事实上，numpy的angle函数使用arctan2在幕后分离指数的虚分量和实分量，即正弦和余弦。

Answer 3

这个答案与sega_sai的答案略有不同，即：

phases = ( phases + np.pi) % (2 * np.pi ) - np.pi

这个阶段映射到[ -pi，pi) ->，这意味着pi被映射到-pi

如下所示：

In [27]: phases = np.pi

In [28]: phases = ( phases + np.pi) % (2 * np.pi ) - np.pi

In [29]: print phases
-3.14159265359

这是完全合法的，但是如果您想要映射(-pi，pi)，那么

乘以输入和输出的操作购买-1。就像这样：

phases =  (( -phases + np.pi) % (2.0 * np.pi ) - np.pi) * -1.0