Вопрос по dictionary, python, numpy, arrays – Запись в массив numpy из словаря
У меня есть словарь значений заголовков файлов (время, количество кадров, год, месяц и т. Д.), Которые я хотел бы записать в массив Numpy. Код у меня в настоящее время выглядит следующим образом:
arr=np.array([(k,)+v for k,v in fileheader.iteritems()],dtype=["a3,a,i4,i4,i4,i4,f8,i4,i4,i4,i4,i4,i4,a10,a26,a33,a235,i4,i4,i4,i4,i4,i4"])
Но я получаю сообщение об ошибке: «Я могу только объединить кортеж (не« int ») в кортеж.
По существу, конечным результатом должны быть массивы, хранящие общую информацию заголовка файла (которая составляет 512 байтов) и данные каждого кадра (заголовок и данные, 49408 байтов для каждого кадра). Есть ли более простой способ сделать это?
Редактировать: Чтобы уточнить (для себя тоже), мне нужно записать данные из каждого кадра файла в массив. Мне дали код Matlab в качестве базы. Вот примерное представление о данном коде:
data.frame=zeros([512 96])
frame=uint8(fread(fid,[data.numbeams,512]),'uint8'))
data.frame=frame
Как мне перевести «фрейм» в питон?
(k,)+v
в[(k,)+v for k,v in fileheader.iteritems()]
, Похоже, вы хотите использовать имена ключей в качестве имен записей в массиве numpy? Если это так, вам нужно собрать dtype, чтобы использовать эти имена. Также имейте в виду, чтоdict
Они неупорядочены, что может вызвать проблемы с тем, как вы пишете вещи прямо сейчас.
Joe Kington
Вы, вероятно, лучше просто сохраняете данные заголовка в dict. Вам действительно нужно это как массив? (Если да, то почему? Имеется несколько преимуществ наличия заголовка в массиве numpy, но он более сложный, чем простойdict
и не такой гибкий.)
Один недостатокdict
в том, что нет никакого предсказуемого порядка для его ключей. Если вам нужно записать свой заголовок обратно на диск в обычном порядке (аналогично структуре C), то вам нужно отдельно хранить порядок полей и их значений. Если это так, вы можете рассмотреть заказанный дикт (collections.OrderedDict
) или просто собрать простой класс для хранения данных заголовка и сохранить там порядок.
Если у вас нет веской причины поместить его в массив numpy, вы, возможно, не захотите.
Однако структурированный массив сохранит порядок вашего заголовка и облегчит запись его двоичного представления на диск, но он негибок в других отношениях.
Если вы хотите сделать заголовок массивом, вы должны сделать что-то вроде этого:
import numpy as np
# Lists can be modified, but preserve order. That's important in this case.
names = ['Name1', 'Name2', 'Name3']
# It's "S3" instead of "a3" for a string field in numpy, by the way
formats = ['S3', 'i4', 'f8']
# It's often cleaner to specify the dtype this way instead of as a giant string
dtype = dict(names=names, formats=formats)
# This won't preserve the order we're specifying things in!!
# If we iterate through it, things may be in any order.
header = dict(Name1='abc', Name2=456, Name3=3.45)
# Therefore, we'll be sure to pass things in in order...
# Also, np.array will expect a tuple instead of a list for a structured array...
values = tuple(header[name] for name in names)
header_array = np.array(values, dtype=dtype)
# We can access field in the array like this...
print header_array['Name2']
# And dump it to disk (similar to a C struct) with
header_array.tofile('test.dat')
С другой стороны, если вы просто хотите получить доступ к значениям в заголовке, просто сохраните его какdict
, Так проще.
Основываясь на том, что вы делаете, я делаю что-то подобное. Я использую массивы для чтения в заголовке, но значения заголовка фактически сохраняются как атрибуты класса (а также массив заголовков).
Это выглядит сложнее, чем есть на самом деле.
Я просто определяю два новых класса, один для родительского файла и один для фрейма. Вы можете сделать то же самое с немного меньшим количеством кода, но это дает вам основу для более сложных вещей.
import numpy as np
class SonarFile(object):
# These define the format of the file header
header_fields = ('num_frames', 'name1', 'name2', 'name3')
header_formats = ('i4', 'f4', 'S10', '>I4')
def __init__(self, filename):
self.infile = open(filename, 'r')
dtype = dict(names=self.header_fields, formats=self.header_formats)
# Read in the header as a numpy array (count=1 is important here!)
self.header = np.fromfile(self.infile, dtype=dtype, count=1)
# Store the position so we can "rewind" to the end of the header
self.header_length = self.infile.tell()
# You may or may not want to do this (If the field names can have
# spaces, it's a bad idea). It will allow you to access things with
# sonar_file.Name1 instead of sonar_file.header['Name1'], though.
for field in self.header_fields:
setattr(self, field, self.header[field])
# __iter__ is a special function that defines what should happen when we
# try to iterate through an instance of this class.
def __iter__(self):
"""Iterate through each frame in the dataset."""
# Rewind to the end of the file header
self.infile.seek(self.header_length)
# Iterate through frames...
for _ in range(self.num_frames):
yield Frame(self.infile)
def close(self):
self.infile.close()
class Frame(object):
header_fields = ('width', 'height', 'name')
header_formats = ('i4', 'i4', 'S20')
data_format = 'f4'
def __init__(self, infile):
dtype = dict(names=self.header_fields, formats=self.header_formats)
self.header = np.fromfile(infile, dtype=dtype, count=1)
# See discussion above...
for field in self.header_fields:
setattr(self, field, self.header[field])
# I'm assuming that the size of the frame is in the frame header...
ncols, nrows = self.width, self.height
# Read the data in
self.data = np.fromfile(infile, self.data_format, count=ncols * nrows)
# And reshape it into a 2d array.
# I'm assuming C-order, instead of Fortran order.
# If it's fortran order, just do "data.reshape((ncols, nrows)).T"
self.data = self.data.reshape((nrows, ncols))
Вы бы использовали его примерно так:
dataset = SonarFile('input.dat')
for frame in dataset:
im = frame.data
# Do something...
Кажется, проблема в том, чтоv
являетсяint
а неtuple
, Пытаться:
arr=np.array([(k,v) for k,v in fileheader.iteritems()],dtype=["a3,a,i4,i4,i4,i4,f8,i4,i4,i4,i4,i4,i4,a10,a26,a33,a235,i4,i4,i4,i4,i4,i4"])