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冲积图的MATLAB类:基于马尔可夫转换矩阵的创建方法

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简介:
本工作介绍了利用MATLAB开发的一种创新工具——冲积图类,该工具采用马尔可夫转换矩阵来生成动态可视化图表。此方法为数据分析者提供了一种新颖的方式来展示状态间的转移变化。 冲积马尔科夫图通过类文件:alluvial.m 和示例文件:example.m 来实现。此类从Markov过渡矩阵生成冲积图,并显示不同时间点上状态的概率分布。 初始化随机数发生器并创建一个5x5的随机矩阵Q,然后将其归一化为行和为1的马尔科夫转移矩阵: ```matlab rng(1); Q = rand(5); Q = Q ./ sum(Q,2); ``` 用户需要指定必须显示状态分布的时间点。例如,我们要绘制前三个时间段、第99个和第100个时间点的状态分布。 定义变量x来存储这些时间节点: ```matlab x = [1, 2, 3, 99, 100]; ``` 使用`plot_transitions`命令生成最终输出图形。此方法需要提供马尔科夫转移矩阵Q、时间节点向量x,以及可选参数如状态分布的初始值w0、水平和垂直轴标签(xlabels 和 ylabels)、图标题(title)等: ```matlab alluvial.plot_transitions(Q, x, ylabels, xlabels, title); ``` 用户还可以选择不同的调色板来显示图形,例如子午线、地狱、岩浆、等离子或cividis。 定义初始状态分布w0如下: ```matlab w0 = [1]; ```

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    本工作介绍了利用MATLAB开发的一种创新工具——冲积图类,该工具采用马尔可夫转换矩阵来生成动态可视化图表。此方法为数据分析者提供了一种新颖的方式来展示状态间的转移变化。 冲积马尔科夫图通过类文件:alluvial.m 和示例文件:example.m 来实现。此类从Markov过渡矩阵生成冲积图,并显示不同时间点上状态的概率分布。 初始化随机数发生器并创建一个5x5的随机矩阵Q,然后将其归一化为行和为1的马尔科夫转移矩阵: ```matlab rng(1); Q = rand(5); Q = Q ./ sum(Q,2); ``` 用户需要指定必须显示状态分布的时间点。例如,我们要绘制前三个时间段、第99个和第100个时间点的状态分布。 定义变量x来存储这些时间节点: ```matlab x = [1, 2, 3, 99, 100]; ``` 使用`plot_transitions`命令生成最终输出图形。此方法需要提供马尔科夫转移矩阵Q、时间节点向量x,以及可选参数如状态分布的初始值w0、水平和垂直轴标签(xlabels 和 ylabels)、图标题(title)等: ```matlab alluvial.plot_transitions(Q, x, ylabels, xlabels, title); ``` 用户还可以选择不同的调色板来显示图形,例如子午线、地狱、岩浆、等离子或cividis。 定义初始状态分布w0如下: ```matlab w0 = [1]; ```
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    马尔科夫链的转移矩阵描述了系统从一个状态转移到另一个状态的概率。它是理解和分析随机过程的关键工具,在统计学、物理学和计算机科学中有着广泛的应用。 华林香等人在《马尔可夫模型在一次能源消费预测中的应用——以福建省为例》一文中探讨了该模型的应用,并发表于2013年福建师范大学学报自然科学版第29卷第5期,页码为78-86。王锋在其著作《中国碳排放增长的驱动因素及减排政策评价》中分析了中国的碳排放问题及其相关政策的影响,此书由经济科学出版社出版发行于2011年。
  • MATLAB计算程序
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    本程序提供了一种在MATLAB环境中计算马尔可夫链转移概率矩阵的方法。通过输入状态序列数据,程序能够高效准确地估计出不同状态间的转移概率,适用于各类随机过程分析与预测模型构建。 求教如何编写一个用于计算马尔可夫k步转移矩阵的MATLAB小程序,适合初学者使用。
  • SAR像分割MATLAB代码
    优质
    本段代码采用马尔可夫随机场模型对合成孔径雷达(SAR)图像进行分割处理,实现于MATLAB平台,适用于目标识别与场景分析。 在MATLAB平台上,利用马尔可夫模型实现SAR图像的分割。
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    本研究提出了一种利用马尔可夫随机场理论进行合成孔径雷达(SAR)图像分割的新方法,有效提升了图像处理中的目标识别和背景分离精度。 基于MRF(随机场)的SAR图像分割程序在空域下进行建模,对于初学者来说非常有帮助。
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    本文章介绍了步转移概率及其在构建马尔可夫链中的重要性,并详细解释了如何利用这些概率来构造马尔可夫链矩阵。 二、一步转移概率与矩阵 回顾马尔科夫链的基本概念。 定义:设P表示由所有一步转移概率组成的矩阵,并且状态空间I={1,2,3,...},则称此为系统状态的一步转移概率矩阵。它具有以下性质: (1) 每行元素之和等于1 (2) 所有元素非负 定义:条件概率 \( P_{ij}(n)=P(X_{n+1}=j|X_n=i) \),在时刻n称为从状态i转移到状态j的一步转移概率,简称转移概率。
  • Matlab预测编程
    优质
    本项目利用MATLAB语言实现马尔可夫预测模型的构建与应用,旨在通过概率转移矩阵对时间序列数据进行分析和未来趋势预测。 利用Matlab编程进行马尔可夫预测。
  • 数据驱动像分割
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    本研究提出了一种创新的数据驱动型马尔可夫链模型,用于优化图像分割过程。通过分析大量标注数据,该方法能够自动学习最优的分割策略,显著提高了图像处理的准确性和效率。 我提供了一段基于数据驱动的马尔可夫链进行图像分割的代码,并附上了相应的论文,适合对此主题感兴趣的同学参考学习。
  • 工具箱:与半工具包-MATLAB开发
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    “半马尔可夫工具箱”是一款针对MATLAB用户的软件包,集成了多种马尔可夫和半马尔可夫模型的建立、分析及应用功能,适用于科研与工程领域。 半马尔可夫工具箱能够基于真实离散或先前离散化的现象创建马尔可夫和半马尔可夫模型。该工具箱的输入是一个离散时间序列,必须通过一个只包含单一变量的 .mat 文件提供:即离散化的时间序列数据。可以下载带有风速离散数据的 .mat 文件(例如 data.mat),以测试应用效果。 在使用过程中,用户可以选择是否保存生成的数据和矩阵以及选择模型类型(马尔可夫、半马尔可夫或两者)。蒙特卡罗模拟结束后,概率分布函数的直方图将以简单图形的形式显示出来,以便检查建模的有效性。所有变量将被包含在一个输出 .mat 文件中,并自动放置在加载数据的文件夹内。 如果选择了“两种模型”,则会在 mat 文件中找到以下变量: - ZReal_Data:真正的离散化时间序列。 - ZMarkov:通过马尔可夫模型生成的合成时间序列。
  • MCMC matlab教程_MCMC_链_蒙特卡洛_模型_matlab
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