首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

Gram-Schmidt正交化

Gram-Schmidt正交化是一种用于计算多项式基函数(多项式基函数是用于逼近信号的基函数,多项式基函数的线性组合可以逼近任意函数)的算法。该算法通过将多项式基函数与输入信号进行内积计算,从而得到一组正交多项式基函数,然后利用这些正交多项式基函数进行信号逼近,可以使得信号逼近误差最小化。

在Gram-Schmidt正交化中,首先选择一组初始多项式基函数,然后通过计算每个多项式基函数与输入信号的内积,得到一组新的正交多项式基函数。这些正交多项式基函数可以用于逼近输入信号,并且可以用于构建多项式基函数库,从而应用于信号处理、图像处理、通信系统等领域。

Gram-Schmidt正交化的优势在于它可以获得一组最优的多项式基函数,从而使得信号逼近误差最小化。此外,Gram-Schmidt正交化还可以用于计算特征值和特征向量,以及用于解决线性最小二乘问题等。

应用场景:Gram-Schmidt正交化可以应用于信号处理、图像处理、通信系统等领域。在信号处理中,Gram-Schmidt正交化可以用于构建多项式基函数库,从而用于信号逼近、滤波器设计等;在图像处理中,Gram-Schmidt正交化可以用于图像压缩、图像去噪等;在通信系统中,Gram-Schmidt正交化可以用于多用户检测、信道估计等。

推荐的腾讯云相关产品:云函数、云数据库、云存储、云网络等。

产品介绍链接地址:https://cloud.tencent.com/product/function

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

【matlab】QR分解

QR分解有多种算法实现,包括Gram-Schmidt正交方法、Householder变换方法和Givens旋转方法等,下面我们介绍Gram-Schmidt正交方法和Householder变换方法,并在...Gram-Schmidt算法 对于给定的n维向量a1,a2,……,an,Gram-Schmidt算法可以解决将其标准正交的问题,即将一个线性无关的向量组转化为一个正交向量组,使得每个向量都与前面的向量正交...Gram-Schmidt算法的步骤如下: 初始n维向量q1,q2,……,qn,其中q1=a1/||a1||2。...Gram-Schmidt算法实现的QR分解 对于给定矩阵A,其列向量线性无关,Gram-Schmidt算法实现的QR分解步骤如下: 对列向量a1,a2,……,an按照Gram-Schmidt方法进行正交...对上一步得到的正交向量组进行单位得到各列正交的矩阵Q。

28910

多因子尝试(二):因子正交

因子正交统一框架 对于因子多重共线性的问题,可以通过因子正交的方法来解决。因子正交有多种方式。目前应用最多的有四种:回归取残差、施密特正交、规范正交、对称正交。...标准的意义在于,正交跟不相关的概念本来是不等价的,正交不一定不相关,但加上Z-SCORE标准之后,正交等价于线性相关系数为0。 ? ? ?...02 施密特正交 施密特正交就是高等代数教科书上的方法,给定一组向量后,分两步操作,第一步按照一定顺序把每个向量与之前所有向量进行正交。...差别仅在于,施密特正交多了一步归一。 ? ? ? ? ?...04 规范正交 规范正交实际上跟主成分分析思路是一样的,但主成分分析在截面上应用可以,用在时间序列上就会出现对应关系不一致的问题,这也是规范正交的问题。 ?

10.9K75

LinearAlgebra_4

投影矩阵和最小二乘 二维空间 多维空间 正交矩阵和Gram-Schmidt正交 回顾 正交正交矩阵 如何变成正交矩阵 行列式与其性质 行列式公式和代数余子式 克拉默法则逆矩阵体积 逆矩阵 克拉默法则...正交矩阵和Gram-Schmidt正交 回顾 正交向量:两个向量点积为0。 正交空间:行空间与零空间。 正交基 ? 正交矩阵 ?...orthogonal orthonormal 正交矩阵QQ的特性如下: QTQ=IQ^TQ=I Q−1=QTQ^{-1}=Q^T(如果QQ是方阵的话) 正交矩阵好处很大。...如何变成正交矩阵 总体思路就是先求出正交的向量,然后根据向量的长度变成正交矩阵。...求正交的向量,可以用 b=b−p=b−Ax=b−AATbATA b = b-p=b-Ax=b-A\frac{A^Tb}{A^TA} 行列式与其性质 行列式,是最能够代表矩阵性质的一个数,根据它可以判断矩阵是不是奇异矩阵等

84050

正交

一、正交向量组的概念与求法 1、正交的概念 如果向量, 则称两个向量正交,零向量与任何向量正交。 2、正交向量组概念 若一非零向量组中的向量两两正交,则称该向量组为正交向量组。...为 的一个规范正交基(或标准正交基),即满足 例如 为 的一个规范正交基。...5 求规范正交基的方法 设 是向量空间V的一个极大无关组,要求V的一个规范正交基,就是找一组两两正交的单位向量 使 与 等价,这样一个问题,称为把 这个极大无关组规范正交...(1)正交,取 那么 两两正交,且与 等价。...(2)单位,取 那么 为V的一个规范正交基 上述由线性无关向量组 构造出的正交向量组 的过程称为斯密特正交过程。

1.6K20

线性代数--MIT18.06(十七)

正交矩阵和施密特正交 17.1 课程内容:正交矩阵和施密特正交 在上一讲我们证明了 ? 如果 ? 的各列线性无关,那么必然可以求解得到 ? 。这里我们需要提到一种特殊的系数矩阵 ?...为正交矩阵,同时根据正交向量的长度为 1 , 我们可以写出单位(标准)正交向量的定义 ? 那么,为什么要使用 ? ? ? 的作用是什么? 答案是: ? 能使计算简化。 因为 ?...这就要提到施密特正交Gram-Schmidt Orthogonalization)。 施密特正交思路: 1. 先将线性无关的向量组构建成为正交的向量组 2....正交吗? ? 确实是正交的! 对于第三个向量 ? 呢? ? 举个施密特正交的例子: ? 那么求解正交向量: ? 由此得到 ? 在消元法中,我们使用 ?...17.2 施密特正交习题课 2011年施密特正交习题课 (http://open.163.com/movie/2016/4/F/C/MBKJ0DQ52_MBO4C07FC.html) 由 ?

46340

线性代数精华——从正交向量到正交矩阵

在高维空间当中也是一样,不过我们一般不说垂直,而是会换一个词——正交。两个非零向量的内积为0,说明两个向量正交正交向量组 搞清楚了正交向量之后,正交向量组也就明确了。...规范正交基 我们把正交向量组的概念和基的概念融合,如果向量组 ? 是向量空间V的一个基。如果它们之间彼此正交,那么就称它们是一组规范正交基。...我们随便取两个b向量乘一下就知道,b向量组之中两两正交。所以,我们只要将b向量组单位一下,就可以求出对应的规范正交基了。 即: ? 这个算法虽然不难,但蛮重要。...在机器学习领域中一些降维算法,很多都与施密特正交方法有关。 正交矩阵 之前我们在介绍矩阵的时候,曾经说过,我们可以把一个矩阵看成是一个特定的向量组的结构。...最后,我们看一下正交矩阵的性质。它的主要性质有三个: 1. 如果A是正交矩阵,那么 ? ,也是正交矩阵,并且 ? 。 2. 如果A和B都是正交矩阵,并且它们阶数一样,那么AB也是正交矩阵。 3.

2.2K20

正交编码与正交沃尔什函数详解

正交编码 正交编码的基本概念 正交性 若两个周期为 T 的模拟信号 s_{1}(t) 和 s_{2}(t) 互相正交, 则有 \int_{0}^{T} s_{1}(t) s_{2}(t) d...按照互相关系数定义式计算容易得知, 这 4 个码组中任意两者之间的相关系数都为 0 , 即这 4 个码组两两正交。我们把这种两两正交的编码称为正交编码。...如果一种编码中任两码组间均超正交, 则称这种编码为超正交码。...则不难验证, 由这 3 个码组所构成的编码是超正交码。 双正交编码 由正交编码和其反码便可以构成双正交编码。...正交沃尔什函数 沃尔什(Walsh)函数集是完备的非正弦型的二元(取值为+1与-1)正交函数集, 其相应的离散沃尔什函数简称为沃尔什序列或沃尔什码。

24410

压缩感知重构算法之正则正交匹配追踪(ROMP)

正交匹配追踪算法每次迭代均只选择与残差最相关的一列,自然人们会想:“每次迭代是否可以多选几列呢?”,正则正交匹配追踪(RegularizedOMP)就是其中一种改进方法。...本篇将在上一篇《压缩感知重构算法之正交匹配追踪(OMP)》的基础上给出正则正交匹配追踪(ROMP)算法的MATLAB函数代码,并且给出单次测试例程代码、测量数M与重构成功概率关系曲线绘制例程代码。...正则正交匹配追踪算法流程与OMP的最大不同之处就在于从传感矩阵A中选择列向量的标准,OMP每次只选择与残差内积绝对值最大的那一列,而ROMP则是先选出内积绝对值最大的K列(若所有内积中不够K个非零值则将内积值非零的列全部选出...2、正则正交匹配追踪(ROMP)MATLAB代码(CS_ROMP.m)      这个函数是完全基于上一篇中的CS_OMP.m修改而成的。...压缩感知重构算法之正则正交匹配追踪(ROMP).

1.9K60

当我们说正交的时候,我们在说些什么

关于正交,很早之前写过一篇《因子正交》,细节可以参考这篇,不再展开。...翻了一些研报,大家推荐的正交方法都是对称正交,原理和实现上都不难,上次文章里有写,但实际用的时候,会有一些问题需要再想想清楚,比如 1....结果来看,对称正交是可以通过矩阵旋转特定角度来满足正交前后因子一一对应的高相关性,并且正交后两两正交。但更直观的来说,旋转发生了什么? 2....性质2:回归模型中,加入新因子时,不做正交,不会影响新因子的因子溢价,和正交后的回归系数相同,但原始因子的系数会变。 这个性质表明,新因子正交或者不正交,不影响新因子,但会影响原始因子。...性质的证明也很简单,假设正交前的因子进行了标准,标准差为1,均值为0,很显然就有

40330

站在机器学习视角下来看主成分分析

PCA用的是最小正交投影距离,而线性回归是最小y轴上的距离。 ? 在k维子空间中,存在k个标准正交基矢量。...基矢量不必是正交的,但子空间中的每个基矢量都可以使用Gram-Schmidt过程替换为正交基,我们可以很容易地将基矢的长度改为1.因此,这个优化问题的约束条件是基向量的长度必须为1。 ?...我们开始的最小问题是最小从数据集到投影的正交距离。对于最大化问题,我们看到它是最大化方差。现在我将说明为什么问题的最大化版本是投影数据集的方差的最大化。我们先定义方差的表达式: ?...从最小和优化角度看同样的问题很有意思,因为它们都实现了减小维度的目标,但它是以不同的方式完成的。最小将是最小残差,残差是数据点和投影之间的正交距离。...另一方面,最大化问题是最大化正交投影数据集的方差。我们可以直观地看一下最小和最大化: ? 现在我们将k = 1表达式转换为通用k表达式。原始的最小表达式 ? 即相当于: ?

1.1K50

变化驱动:正交设计

这就是模块设计的最初动机。 两个问题 一旦人们开始进行进行模块拆分,就必须解决如下两个问题: 究竟软件模块该怎样划分才是合理的?...而这幅图的右侧,正是我们模块的目标。它描述了永恒的三方关系:客户,API,实现,以及它们之间的关系。这个三方关系图清晰的指出了我们应该关注的内聚性,耦合性,以及正交性都发生在何处。...由于这四个策略致力于让系统朝着更具正交性的方向演进,因而它们也被称做正交策略,或者正交四原则。 总结 本文首先从一个出发点出发:为了降低软件复杂度,提升可重用性,我们需要模块。...它们以变化驱动,让系统逐步向更好的正交性演进的策略,因此也被称做正交策略或正交原则。...最后,推荐刘光聪的文章《实战正交设计》。这篇文章通过一个例子,来展示了正交策略是如何驱动出更加正交的设计的。 而正交设计与SOLID的关系,可参阅《正交设计,OO与SOLID》。

1.1K70
领券