Как обнаружить пустоты в многомерных (в том числе одномерных) данных? Под обнаружением я имею в виду нахождение их границ.
Простой пример:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.random.uniform(-1,1,(500,2))
x = x[np.apply_along_axis(lambda t: np.linalg.norm(t) > 0.5, 1, x), :]
plt.scatter(x[:,0], x[:,1])
Одним из простых подходов является использование гистограмм.
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.random.uniform(-1,1,(500,2))
x = x[np.apply_along_axis(lambda t: np.linalg.norm(t) > 0.5, 1, x), :]
bins, hist = np.histogramdd(x)
th = 0
axis0_M, axis0_m = hist[0][1:][np.bitwise_or.reduce(bins<=th, axis=1)][0], hist[0][1:][np.bitwise_or.reduce(bins<=th, axis=1)][-1]
axis1_M, axis1_m = hist[1][1:][np.bitwise_or.reduce(bins<=th, axis=0)][0], hist[1][1:][np.bitwise_or.reduce(bins<=th, axis=0)][-1]
plt.vlines(x=[axis0_M, axis0_m], ymin=-x[:, 0].max(), ymax=x[:, 0].max())
plt.hlines(y=[axis1_M, axis1_m], xmin=-x[:, 1].max(), xmax=x[:, 1].max())
plt.scatter(x[:,0], x[:,1])
plt.show()
Вероятно, вы можете получить лучшие результаты, отрегулировав ширину ячейки гистограммы и поэкспериментировав с различными значениями порога.
есть ли автоматический способ угадать размер корзины?
Я не уверен, но вы можете попытаться вычислить его на основе среднего расстояния между парами точек вокруг окрестности. Это самое простое, что я могу придумать.
Это отличный ответ.