Quel est l'équivalent de 'fread' de Matlab en Python?

Je n'ai pratiquement aucune connaissance de Matlab, et de la nécessité de traduire certaines des routines d'analyse en Python. Ils sont pour les gros fichiers, qui sont eux-mêmes divisés en "blocs", et je vais avoir des difficultés à droite de la route, avec la somme de contrôle en haut du fichier.

Ce qui se passe exactement ici dans Matlab?

status = fseek(fid, 0, 'cof');
fposition = ftell(fid);
disp(' ');
disp(['** Block ',num2str(iBlock),' File Position = ',int2str(fposition)]);

% ----------------- Block Start ------------------ %
[A, count] = fread(fid, 3, 'uint32');
if(count == 3)
    magic_l = A(1);
    magic_h = A(2);
    block_length = A(3);
else
    if(fposition == file_length)
        disp(['** End of file OK']);
    else
        disp(['** Cannot read block start magic !  Note File Length = ',num2str(file_length)]);
    end
    ok = 0;
    break;
end

fid est le fichier actuellement regardé
iBlock est un compteur pour qui "le bloc" vous êtes dans dans le fichier

magic_l et magic_h sont à faire avec les sommes de contrôle plus tard, voici le code qui (suit directement le code ci-dessus):

disp(sprintf('  Magic_L = %08X, Magic_H = %08X, Length = %i', magic_l, magic_h, block_length));
correct_magic_l = hex2dec('4D445254');
correct_magic_h = hex2dec('43494741');

if(magic_l ~= correct_magic_l | magic_h ~= correct_magic_h)
    disp(['** Bad block start magic !']);
    ok = 0;
    return;
end

remaining_length = block_length - 3*4 - 3*4;   % We read Block Header, and we expect a footer
disp(sprintf('  Remaining Block bytes = %i', remaining_length));
  • Ce qui se passe avec le %08X et la hex2dec des trucs?
  • Aussi, pourquoi spécifier 3*4 au lieu de 12?

Vraiment bien, je veux savoir comment reproduire [A, count] = fread(fid, 3, 'uint32'); en Python, comme io.readline() est simplement de tirer les 3 premiers caractères du fichier. Toutes mes excuses si je manque le point quelque part ici. C'est juste que l'utilisation de io.readline(3) sur le fichier semble renvoyer quelque chose qu'il ne devrait pas, et je ne comprends pas comment les block_length peuvent tenir dans un seul octet quand il pourrait être très longue.

Merci pour la lecture de cette randonnée. J'espère que vous pouvez comprendre un peu ce que je veux savoir! (Aucune information du tout apprécié.)

source d'informationauteur Duncan Tait

  1. 7

    De la la documentation de freadc'est une fonction pour lire des données binaires. Le deuxième argument spécifie la taille du vecteur de sortie, le troisième, la taille et le type des éléments de lire.

    Afin de recréer ce en Python, vous pouvez utiliser le array module:

    f = open(...)
import array
a = array.array("L")  # L is the typecode for uint32
a.fromfile(f, 3)

    Cela permettra de lire trois uint32 les valeurs du fichier fqui sont disponibles dans a par la suite. À partir de la documentation de fromfile:

    Lire n éléments (comme la machine de valeurs) à partir du fichier de l'objet f et de les ajouter à la fin du tableau. Si moins de n éléments sont disponibles, EOFError est élevé, mais les éléments disponibles sont encore inséré dans le tableau. f doit être un réel intégré dans le fichier de l'objet; quelque chose d'autre avec une méthode read() ne marche pas.

    Tableaux de mettre en œuvre la séquence de protocole et donc de soutenir les mêmes opérations que pour les listes, mais vous pouvez également utiliser le .tolist() méthode pour créer une liste normale à partir du tableau.

  2. 8

    Code Python pour la Lecture d'un 1-Dimensions de la Matrice de

    Lors du remplacement de Matlab avec Python, j'ai voulu lire des données binaires dans un numpy.arrayj'ai donc utilisé numpy.fromfile pour lire les données dans un 1-dimensions tableau:

    import numpy as np

with open(inputfilename, 'rb') as fid:
    data_array = np.fromfile(fid, np.int16)

    Certains avantages de l'utilisation de numpy.fromfile par rapport à d'autres Python solutions:

    • De ne pas avoir à déterminer manuellement le nombre d'articles à lire. Vous pouvez les spécifier à l'aide de la count= argument, mais il est par défaut -1 qui indique la lecture de tout fichier.

    • Être en mesure de spécifier un fichier objet (comme je l'ai fait ci-dessus avec fid) ou vous pouvez spécifier un nom de fichier. Je préfère utiliser un fichier ouvert à l'objet, mais si vous souhaitez utiliser un nom de fichier, vous pouvez remplacer les deux lignes ci-dessus avec:

      data_array = numpy.fromfile(inputfilename, numpy.int16)

    Code Matlab pour un Tableau en 2 Dimensions

    Matlab fread a la capacité de lire les données dans une matrice de la forme [m, n] au lieu de simplement lire dans un vecteur colonne. Par exemple, pour lire les données dans une matrice à 2 lignes d'utilisation:

    fid = fopen(inputfilename, 'r');
data_array = fread(fid, [2, inf], 'int16');
fclose(fid);

    Équivalent du Code Python pour un Tableau en 2 Dimensions

    Vous pouvez gérer ce scénario en Python à l'aide de Numpy est shape et transpose.

    import numpy as np

with open(inputfilename, 'rb') as fid:
    data_array = np.fromfile(fid, np.int16).reshape((-1, 2)).T
    • La -1 dit numpy.remodeler pour en déduire la longueur de la matrice pour que la dimension de l'autre dimension—l'équivalent de Matlab inf l'infini de la représentation.
    • La .T transpose la matrice de sorte que c'est un tableau en 2 dimensions avec la première dimension—l'axe d'une longueur de 2.
  3. 0

    La première partie est couverte par Torsten la réponse... vous allez avoir besoin d' array ou numarray rien à faire avec ces données, de toute façon.

    Comme pour l' %08X et la hex2dec trucs, %08X est juste le format d'impression pour ceux unit32 numéros (8 chiffres hex, exactement le même que Python), et hex2dec('4D445254') est matlab pour 0x4D445254.

    Enfin, ~ = (matlab est un bit à bit comparer; utiliser == en Python.