Python 复数操作

前言

最近在使用 librosa （一个用来处理信号的库）过程中遇到复数操作，笔者记录了一下操作过程，主要是要将复数矩阵（n x m）变成矩阵（n x m x 2），然后返回到复数矩阵。

复数（n x m）转矩阵（n x m x 2）

复数矩阵A（n x m）中每一个点 Ai,jA_{i,j}Ai,j 都是复数值 a+bia+bia+bi ，然后转成矩阵B（n x m x 2）每个点是 [a,b][a,b][a,b]。
代码：

# 复数矩阵A
A = np.array([[1,2+3.j,3,4], [5,6,7+1.j,8], [9,10,11,12]], dtype=np.complex64)
print(A)# 转成矩阵B
B=np.stack([np.real(A), np.imag(A)], axis=-1)
print(B)

输出：

[[  1.+0.j   2.+3.j   3.+0.j   4.+0.j][  5.+0.j   6.+0.j   7.+1.j   8.+0.j][  9.+0.j  10.+0.j  11.+0.j  12.+0.j]]
[[[  1.   0.][  2.   3.][  3.   0.][  4.   0.]][[  5.   0.][  6.   0.][  7.   1.][  8.   0.]][[  9.   0.][ 10.   0.][ 11.   0.][ 12.   0.]]]

矩阵（n x m x 2）转复数（n x m）

代码：

# 生成 矩阵 B
A = np.array([[1,2+3.j,3,4], [5,6,7+1.j,8], [9,10,11,12]], dtype=np.complex64)
B=np.stack([np.real(A), np.imag(A)], axis=-1)
print(B)# 转换成复数矩阵
r_A=1j*B[:,:,1]
r_A+= B[:,:,0]
print(r_a)# 无差
print(r_A-A)

输出：

[[[  1.   0.][  2.   3.][  3.   0.][  4.   0.]][[  5.   0.][  6.   0.][  7.   1.][  8.   0.]][[  9.   0.][ 10.   0.][ 11.   0.][ 12.   0.]]]
[[  1.+0.j   2.+3.j   3.+0.j   4.+0.j][  5.+0.j   6.+0.j   7.+1.j   8.+0.j][  9.+0.j  10.+0.j  11.+0.j  12.+0.j]]
[[ 0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j][ 0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j][ 0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j  0.+0.j]]

参考

how-to-convert-a-numpy-complex-array-to-a-two-element-float-array
【python】将两个实数矩阵合并为一个复数矩阵

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python复数的虚部怎么表达
转载自品略图书馆 http://www.pinlue.com/article/2020/04/1007/0110139993504.html 复数是由一个实数和一个虚数组合构成,表示为:x+yj 一个 ...

Python 复数操作

前言

复数（n x m）转矩阵（n x m x 2）

矩阵（n x m x 2）转复数（n x m）

参考

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