有可能解决MATLAB和Python之间的滤波器舍入误差吗？

Question

我正在尝试将一些Matlab代码复制到Python中，目前我正在开发一个单元测试来检查等价性。在下面的代码中，我得到了E-11顺序的错误，这表明它可能是一个舍入错误。

Matlab代码：

width = 200;
x = 1:100000;
b = ones(width,1)/width;
y = filter(b, 1, x);
save('mat_data')

Python代码：

import numpy as np
from scipy.io import loadmat
from scipy import signal

def plot_fig(x, y=None):
    import matplotlib.pyplot as plt
    if y is None:
        y = x
        x = np.arange(0, len(y))
    plt.figure()
    plt.plot(x, y)
    plt.show()

def mat_data(param):
    data = loadmat('mat_data.mat')
    return np.squeeze(data[param])

y = signal.lfilter(mat_data('b'), 1, mat_data('x'), axis=0)
plot_fig(mat_data('y') - y)

我使用了loadmat函数来确保用作函数输入的数字数组之间的等价性。生成的曲线图为：

difference plot

我看到误差很小，所以可能是舍入误差，但它似乎也累积了，这让我很担心。

目前，我正在开发的应用程序对于确保两个代码(matlab和python)之间的二进制等价性至关重要，因此如果能帮助我解决这一差异，我将不胜感激。

提前谢谢你，

一个。

Answer 1

你可以在python中尝试双精度浮点数而不是单精度浮点数。我认为这将显着减少累积舍入误差。