scipy 如何对不规则的时间戳列表进行重采样/降采样?

u0njafvf  于 2022-11-10  发布在  其他
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很简单的问题,但我还没能找到一个简单的答案。
我有一个数据列表,它以秒为单位计算事件发生的时间:

[200.0 420.0 560.0 1100.0 1900.0 2700.0 3400.0 3900.0 4234.2 4800.0 etc..]

我想计算每小时(3600秒)发生的事件数,并创建一个新的计数列表。
我明白这叫做下采样,但我能找到的所有信息都与传统的时间序列有关。
对于上面的示例,新列表将如下所示:

[7 3 etc..]

任何帮助都将不胜感激。

yqkkidmi

yqkkidmi1#

all_events = [
    200.0, 420.0, 560.0, 1100.0, 1900.0, 2700.0, 3400.0, 3900.0, 4234.2, 4800.0]

def get_events_by_hour(all_events):
    return [
        len([x for x in all_events if int(x/3600.0) == hour]) 
        for hour in xrange(24)
    ]

print get_events_by_hour(all_events)

请注意,all_events应包含一天的事件。

enxuqcxy

enxuqcxy2#

采样是指在特定的离散时间t_i上采集数据f_i(样本)。每个时间单位的样本数给出了采样率。下采样是重采样的一种特殊情况,它意味着将采样的数据Map到不同的采样点集t_i'上,这里是Map到采样率更小的采样点上,使样本更粗糙。
您的第一个列表包含采样点t_i(单位为秒),并间接包含与索引i对应的事件数n_i,例如n_i = i + 1
如果你偶尔减少列表,在周期性的时间T(单位是秒)之后,你会在时间t_i' = i * T重新采样到一个新的集合n_i'。我没有写下采样,因为在时间T内可能什么都没有发生,这意味着上采样,因为你现在需要更多的数据点。
对于计算,检查输入列表是否为空,如果是,则n' = 0应进入输出列表。否则,输入列表中有m项,随时间测量T,可以使用以下等式:
n' = m * 3600 / T
上面的n'将进入您的输出列表,这是按每小时事件数缩放的。

2admgd59

2admgd593#

这个问题有scipy标记,而scipy依赖于numpy,所以我假设使用numpy的答案是可以接受的。
要获得与时间戳t相关的小时数,可以取t/3600的整数部分。然后,要获得每个小时内的事件数,可以计算这些整数出现的次数。numpy函数bincount可以为您完成此操作。
下面是一个用于计算的简单的一行程序。我把时间戳放在一个简单的数组t中:

In [49]: t = numpy.array([200.0, 420.0, 560.0, 1100.0, 1900.0, 2700.0, 3400.0, 3900.0, 4234.2, 4800.0, 8300.0, 8400.0, 9500.0, 10000.0, 14321.0, 15999.0, 16789.0, 17000.0])

In [50]: t
Out[50]: 
array([   200. ,    420. ,    560. ,   1100. ,   1900. ,   2700. ,
         3400. ,   3900. ,   4234.2,   4800. ,   8300. ,   8400. ,
         9500. ,  10000. ,  14321. ,  15999. ,  16789. ,  17000. ])

计算结果如下:

In [51]: numpy.bincount((t/3600).astype(int))
Out[51]: array([7, 3, 4, 1, 3])

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