与numpy.unwrap相反

Question

在Python numpy中，有一个unwrap函数：

Unwrap radian phase p by changing absolute jumps greater than discont to their 2*pi complement along the given axis.

现在，我想做相反的功能。我怎样才能把一系列的相位包裹起来？E、 g.如何将所有角度转换为限制在-π和π之间？

最明显的方法是这样做：

for i, a in enumerate(phases):
    while a < pi:
        a += 2 * pi
    while a > pi:
        a -= 2 * pi
    phases[i] = a

但是有没有更简单/更快的方法呢？

Answer 1

这个答案与世嘉赛的答案略有不同，世嘉赛的答案是：

phases = ( phases + np.pi) % (2 * np.pi ) - np.pi

这将相位映射到[-pi，pi）->；这意味着pi映射到-pi

如图所示：

In [27]: phases = np.pi

In [28]: phases = ( phases + np.pi) % (2 * np.pi ) - np.pi

In [29]: print phases
-3.14159265359

这是完全合法的，但是如果你想要一个-pi，pi的映射，那么

乘以buy-1操作的输入和输出。就像这样：

phases =  (( -phases + np.pi) % (2.0 * np.pi ) - np.pi) * -1.0

Answer 2

phases = (phases + np.pi) % (2 * np.pi) - np.pi

Answer 3

import numpy as np
phases = np.arctan2(np.sin(phases), np.cos(phases))

这是因为sin（相位）/cos（相位）==tan（相位）。我们利用反切函数得到反相位（模2π）。从数学上讲，反正切函数是多值的，所以在编程语言中，它通常被定义为以固定的间隔返回相位。

双参数反正切函数，即np.arctan2(numerator, denominator)，与正则反正切函数相同，只是它跟踪分子和分母的符号，因此能够返回相位模2π，而不是只能返回相位模π的正则np.arctan(numerator/denominator)函数。Numpy对arctan2函数的实现被定义为返回范围[-π，+π]内的相位，这是OP请求的范围。

附加说明：arctan2方法直接从复数表示法出发，在数学上完全等同于：

phases = np.angle(np.exp(1j*phases))

这可能更直观。实际上，numpy的angle函数在幕后使用arctan2来分离指数的虚和实成分，即正弦和余弦。