C++ gendrate Gauss noise

手动生成

Marsaglia和Bray在1964年提出,C++版本如下: mu是均值,sigma是方差,X服从N(0,1)分布
高斯噪声为加性噪声,在原图的基础上加上噪声即为加噪后的图象。

double generateGaussianNoise(double mu, double sigma)
{static double V1, V2, S;static int phase = 0;double X;double U1,U2;if ( phase == 0 ) {do {U1 = (double)rand() / RAND_MAX;U2 = (double)rand() / RAND_MAX;V1 = 2 * U1 - 1;V2 = 2 * U2 - 1;S = V1 * V1 + V2 * V2;} while(S >= 1 || S == 0);X = V1 * sqrt(-2 * log(S) / S);} else{X = V2 * sqrt(-2 * log(S) / S);}phase = 1 - phase;return mu+sigma*X;
}

函数生成

#include <random>
#include <chrono>
#include <iostream>int main(void) {// 从epoch（1970年1月1日00:00:00 UTC）开始经过的纳秒数，unsigned类型会截断这个值unsigned seed = std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();std::default_random_engine generator(seed);// 第一个参数为高斯分布的平均值，第二个参数为标准差std::normal_distribution<double> GaussNoise(0.0, 1.0);for (int i = 0; i < 10; ++i)std::cout << GaussNoise(generator) << std::endl;
}

std::default_random_engine gen;
std::normal_distribution gaussianNoise{0.0, 0.05};
LOG(ERROR)<<gaussianNoise(gen);

Note：

• 该方法是C++11引入的，编译时需要加上参数：g++ -std=c++11 main.cc;
• 如果generator构造时没有参数，则每次执行main生成的随机数序列都是一样的。
• generator的参数seed也可以用time(NULL)来产生，不过time(NULL)产生的结果是以秒为单位的整数，所以两次执行之间间隔过短使time(NULL)结果相同时，两次执行也会产生一样的随机数序列。