用Python平滑图形的问题

Question

我一直在试图平滑由于我正在使用的采样率以及它的计数而产生噪声的图。我一直在使用这里的帮助 - 主要是Plot smooth line with PyPlot（虽然我找不到“样条”功能，所以我使用UnivarinteSpline代替）

但是，无论我做什么，我总是收到错误的pyplot错误"x and y are not of the same length"，或者scipi.UnivariateSpline的值为w，这是不正确的。我不确定如何解决这个问题（不是真正的Python人员！）我已经附上了代码，尽管它只是最后导致问题的绘图位。由于

import os.path 
import matplotlib.pyplot as plt 
import scipy.interpolate as sci 
import numpy as np 
def main(): 
    jcc = "0050" 
    dj = "005" 
    l = "060" 
    D = 20 
    hT = 4 * D 
    wT1 = 2 * D 
    wT2 = 5 * D 
    for jcm in ["025","030","035","040","045","050","055","060"]: 
     characteristic = "LeadersOnly/Jcm" + jcm + "/Jcc" + jcc + "/dJ" + dj + "/lambda" + l + "/Seed000" 
     fingertime1 = [] 
     fingertime2 = [] 
     stamp =[] 
     finger=[] 
     for x in range(0,2500,50): 
      if x<10000: 
       z=("00"+str(x)) 
      if x<1000: 
       z=("000"+str(x)) 
      if x<100: 
       z=("0000"+str(x)) 
      if x<10: 
       z=("00000"+str(x)) 
      stamp.append(x) 
      path = "LeadersOnly/Jcm" + jcm + "/Jcc" + jcc + "/dJ" + dj + "/lambda" + l + "/Seed000/profile_" + str(z) + ".txt" 
      if os.path.exists(path): 
       f = open(path, 'r') 
       pr1,pr2=np.genfromtxt(path, delimiter='\t', unpack=True) 
       p1=[] 
       p2=[] 
       h1=[] 
       h2=[] 
       a1=[] 
       a2=[] 
       finger1 = 0 
       finger2 = 0 
       for b in range(len(pr1)): 
        p1.append(pr1[b]) 
        p2.append(pr2[b]) 
       for elem in range(len(pr1)-80): 
        h1.append((p1[elem + (2*D)]-0.5*(p1[elem]+p1[elem + (4*D)]))) 
        h2.append((p2[elem + (2*D)]-0.5*(p2[elem]+p2[elem + (4*D)]))) 
        if h1[elem] >= hT: 
         a1.append(1) 
        else: 
         a1.append(0) 
        if h2[elem]>=hT:   
         a2.append(1) 
        else: 
         a2.append(0) 
       for elem in range(len(a1)-1): 
        if (a1[elem] - a1[elem + 1]) != 0: 
         finger1 = finger1 + 1 
       finger1 = finger1/2 
       for elem in range(len(a2)-1): 
        if (a2[elem] - a2[elem + 1]) != 0: 
         finger2 = finger2 + 1 
       finger2 = finger2/2 
       fingertime1.append(finger1) 
       fingertime2.append(finger2) 
       finger.append((finger1+finger2)/2) 
     namegraph = jcm 
     stampnew = np.linspace(stamp[0],stamp[-1],300) 
     fingernew = sci.UnivariateSpline(stamp, finger, stampnew) 
     plt.plot(stampnew,fingernew,label=namegraph) 
    plt.show()  

main() 

的信息，数据输入文件是简单的整数列表（两份名单由制表符分隔，作为代码提示）。

以下是错误代码，我得到的一个：

0-th dimension must be fixed to 50 but got 300 

error          Traceback (most recent call last) 

/group/data/Cara/JCMMOTFingers/fingercount_jcm_smooth.py in <module>() 
    116 
    117 if __name__ == '__main__': 
--> 118  main() 
    119 
    120 

/group/data/Cara/JCMMOTFingers/fingercount_jcm_smooth.py in main() 
    93     #print(len(stamp)) 
    94     stampnew = np.linspace(stamp[0],stamp[-1],300) 
---> 95     fingernew = sci.UnivariateSpline(stamp, finger, stampnew) 
    96     #print(len(stampnew)) 
    97     #print(len(fingernew)) 

/usr/lib/python2.6/dist-packages/scipy/interpolate/fitpack2.pyc in __init__(self, x, y, w, bbox, k, s) 
    86   #_data == x,y,w,xb,xe,k,s,n,t,c,fp,fpint,nrdata,ier 
    87   data = dfitpack.fpcurf0(x,y,k,w=w, 
---> 88         xb=bbox[0],xe=bbox[1],s=s) 
    89   if data[-1]==1: 
    90    # nest too small, setting to maximum bound 

error: failed in converting 1st keyword `w' of dfitpack.fpcurf0 to C/Fortran array 

Answer 1

我们来分析一下你的代码了一下，从for x in range(0, 2500, 50):

• 开始你定义z为6位数字的字符串填充与0s。你应该使用一些字符串格式，如z = "{0:06d}".format(x)或z = "%06d" % x，而不是这些测试。

• 在循环结束时，stamp将具有​​3210元素。

• 您检查您的文件path是否存在，然后打开并阅读它，但您永远不会关闭它。更Python的方式是做：

  try: 
      with open(path,"r") as f: 
       do... 
  except IOError: 
      do something else 
  

  随着with语法，你的文件会自动关闭。

• pr1 and pr2很可能是1D数组，对不对？你真的可以简化您的p1和p2名单的建设为：

  p1 = pr1.tolist() 
  p2 = pr2.tolist() 
  

• 你的列表a1，a2具有相同的大小：你可以在一个单一的一个结合您for elem in range(len(a..)-1)循环。您也可以使用np.diff函数。

• 在for x in range(...)循环的结束，finger将有50个元素减去丢失的文件的数量。由于您不知道在缺少文件的情况下应采取的措施，因此您的stamp和finger列表中可能没有相同数量的元素，这会使您的scipy.UnivariateSpline崩溃。只有在定义了path文件（这样，它总是具有与finger相同数量的元素）的情况下，才能更新您的stamp列表。

• 您的stampnew数组有300个元素，当您的stamp和finger最多只能有50个元素。这是第二个问题，权重数组的大小（stampnew）必须与输入的大小相同。

• 你最终想绘制​​vs stamp。问题是​​是而不是阵列，它是UnivariateSpline的实例。您仍然需要计算一些实际点数，例如fingernew(stamp)，然后在您的plot函数中使用。