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率失真 — demo.py 代码详解 ​

Download demo.py

运行方式 ​

bash
cd docs/information/rate-distortion/code
python demo.py

CPU、NumPy 即可。一张图 rd_binary.png：公平比特、汉明失真下的 R(D)=1−h2(D)。

代码逐段详解 ​

第1步：与 BSC 容量同一函数 ​

python
def R_D(D):
    D = np.asarray(D, dtype=float)
    out = np.zeros_like(D, dtype=float)
    mask = D < 0.5
    out[mask] = 1.0 - h2(D[mask])
    return out

D=0.5 时 h2=1，R=0，掩码写成 < 0.5 再把边界显式填 0，避免 1−1 的浮点噪声。h2 与 香农章 同一个 clip 技巧。

公式对偶：BSC 容量是「信道已经以 p 翻转」；这里是「你愿意以 D 翻转」。

标几个 D 只是读图，不是仿真最优码。

源码位置 ​

clone 后打开（相对仓库根目录）：

docs/information/rate-distortion/code/demo.py