数据处理分析

txckl

左边的数据是时间，右边的数据是信号强度。作图出来是这样的情况：

我需要截取时间大于0，并且回升幅度在20到80%的信号（例如信号如果在16到18，那么我需要的信号就是（16+（18-16）*0.2,16+（18-16）*0.8）也就是（16.4,17.6）这段区间。截取完数据之后对选出来的原始数据按照公式=LN(LOG10((前两百次信号平均-自己设定的一个常数a)/(某次信号-常数a)))对信号进行下一步处理得到我需要的数据A，最后用数据A对时间作图，线性拟合然后得出曲线的斜率和相关系数。

本来我可以用EXCEL解决的，但是无奈数据太多了（要对10000个左右的EXCEL做这样的机械操作，吃不消），求大神指点一下。最近为了这个问题到处找，也是为了这个才开始学PYTHON，充值成为VIP的，我把自己全部的鱼币都拿出来了，希望能得到解答。


刚才在论坛里面找到了一个“python读取txt数据文件并作图”的帖子，代码如下：
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

path = "E:\\data.txt" # 文件路径
f = open(path) #打开文件
content = f.read().splitlines() # 读取并分割行，splitlines()默认按照'\n'分割
head = content[0] # 每列的head，如果没有head，此行可忽略
data_str = content[1:] # 此时数据以字符串的形式存入一个列表
data_num = [[]]*len(data_str) # 创建一个空列表，用以装入转后后的数据

# for循环用以将字符串形式的数据转换成数字，这一步结束就已经完成了转换了
# 转换后的数据存储在data_num中
for i in range(len(data_str)):
    data_num[i] = [float(x) for x in data_str[i].split(',')]

# 下面是利用numpy和matplotlib.pyplot进行数组转换和画图
data_array = np.array(data_num) # 将数据转换成二维数组

# 下面将二维数组中的每一列存储到一个列向量中，以备画图
lamda = data_array[:, 0]
s_lamda = data_array[:, 1]
n_bulk = data_array[:, 2]
k_bulk = data_array[:, 3]
n_1L = data_array[:, 4]
k_1L = data_array[:, 5]
n_si = data_array[:, 6]
k_si = data_array[:, 7]

# 下面是创建图形，并作图；利用上面的lamda作为x坐标轴，其余数据作为y，进行画图。
plt.figure()
plt.plot(lamda, s_lamda)
plt.figure()
plt.plot(lamda, n_bulk, lamda, k_bulk, lamda, n_1L, lamda, k_1L)
plt.figure()
plt.plot(lamda, n_si, lamda, k_si)
plt.show()
不过我把代码用来尝试的时候却出现了问题（红字处）无法转换成浮点数。

DarkmasterSugar

你的问题主要出在split('\t')和文件内容不一致的地方
因为你是截图，我不知道你这个txt的编码方式还有每行的换行符是什么
我给你个例子参考一下

比如我有这么个test.txt文件

1. -0.1    18.1
   
2. -0.2    18.21
   
3. -0.3    18.3
   
4. -0.35   18.2
   
5. -0.4    18.18

复制代码

我在输入时采用了tab间隔，但是每个间隔因为数据位数不一致导致长短不一，你单纯用split('\t')不能很好的分割出来
我可以这么做：

1. import numpy as np
   
2. import matplotlib.pyplot as plt
   
3. 
   
4. with open("F:\\file_py_project\\plot\\test.txt") as f:
   
5.     data_str=[eachline.split() for eachline in f]
   
6. x_str, y_str = zip(*data_str)
   
7. x_numeric = np.array([float(x) for x in x_str])
   
8. y_numeric = np.array([float(y) for y in y_str])
   
9. 
   
10. fig, ax = plt.subplots()
    
11. ax.plot(x_numeric, y_numeric)
    
12. plt.show()

复制代码

split()缺省参数时会将所有连续的white space视为分隔符，这样转换float就不会出错了
还可以看一下这几个变量里面存放的内容

绘制的图

DarkmasterSugar

一点建议：
1. 首先，我从头看到尾，感觉你的问题描述的很模糊，你到底遇到了什么难题？
代码报错了？你的报错信息在哪里？你自己的代码在哪里？（这段代码明显不是用来解决你描述的什么信号处理的，原封不动套用别人的代码显然是不可行的）
2. 数据的预处理本身就是数值计算工作很重要的一个环节，你用.txt存储数据当然可以，但是你的文档内容比较混乱（至少在你贴出来的图上，我不知道这些数据怎么读，又是字符又是时间的），可以copy一份txt然后把少量没用的英文字符去掉，之后代码处理起来也方便
3. 根据你需求描述，你可能需要最小二乘线性回归来拟合，那么简单的plt.plot()是不能直接用的，这只是最基本的绘制折线图函数，采用的是两点线性插值的方法，你用这个是求不出斜率的

另，代码用代码格式发。只有把问题描述清楚了，别人才好帮助你，不然怎么下手？

jerryxjr1220

要画图必然是numpy+matplotlib啊

jerryxjr1220

线性规划也有专门的模块啊

txckl

我可能问题没有说的太清楚，首先我自己还只是刚刚开始在学，而且时间有点紧（要发文章）。
先说一下我的目的：
（1）把数据从txt文件拷贝下来，并按照列分成x轴，y轴的数据。
（2）按照要求截取自己需要的数据（x>0，y取信号强度在20%到80%的）
（3）讲截取筛选出来的数据按照公式进行处理，并把处理的结果列成y1。
（4）用y1和x的数据进行线性拟合，得到斜率和相关系数R。

1. import numpy as np
   
2. path = "E:\\33.txt"
   
3. f = open(path)
   
4. content = f.read().splitlines()
   
5. data_str = content[1:]
   
6. data_num = [[]]*len(data_str)
   
7. for i in range(len(data_str)):
   
8.     data_num[i] = [float(x) for x in data_str[i].split('\t')]
   
9. data_array = np.array(data_num)
   
10. print(data_num)

复制代码

听了楼上的朋友说的有道理，我把前面的标题删了，只留下数据。
首先我是打算先试试把TXT数据拷出来，但是按照这个代码的方法会出现如下错误：
ValueError: could not convert string to float:
我的数据情况就是这样的（图一）：
想问一下这个是什么情况？

txckl

DarkmasterSugar 发表于 2017-2-15 11:41
你的问题主要出在split('\t')和文件内容不一致的地方
因为你是截图，我不知道你这个txt的编码方式还有每行 ...

谢谢，虽然问题还是没有解决完，但是已经开始变得可能了

Dawn_

晕了

txckl

DarkmasterSugar 发表于 2017-2-15 11:41
你的问题主要出在split('\t')和文件内容不一致的地方
因为你是截图，我不知道你这个txt的编码方式还有每行 ...

我一开始放到我截取的一段数据可行，但是当我放我的原始数据又试了一下之后发现如下错误：

应该是数据太多导致内存不够的问题吧？这个问题有办法解决吗？

DarkmasterSugar

txckl 发表于 2017-2-15 17:17
我一开始放到我截取的一段数据可行，但是当我放我的原始数据又试了一下之后发现如下错误：

应该是数据 ...

我代码里的*号是有意义的
zip(*data_str)是用来把data_str中各个元组拆出来的，不要把*去掉

txckl

DarkmasterSugar 发表于 2017-2-15 18:15
我代码里的*号是有意义的
zip(*data_str)是用来把data_str中各个元组拆出来的，不要把*去掉

我加上了*输出的结果是这样的：
ValueError: not enough values to unpack (expected 2, got 0)

DarkmasterSugar

txckl 发表于 2017-2-15 20:08
我加上了*输出的结果是这样的：
ValueError: not enough values to unpack (expected 2, got 0)

把你的txt文件传上来
或者发我邮箱：******@qq.com

txckl

DarkmasterSugar 发表于 2017-2-15 20:17
把你的txt文件传上来
或者发我邮箱：

好的，我现在就发

e马先森

跟着大牛们学习一下

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进来瞧一瞧，学习了！支持楼主 ！