Baca file .mat dengan Python

Apakah mungkin untuk membaca file .LAT .Lmat biner dengan Python?

Saya telah melihat bahwa SciPy telah menuduh dukungan untuk membaca file .mat, tapi saya tidak berhasil. Saya menginstal SciPy versi 0.7.0, dan saya tidak dapat menemukan loadmat()metode ini.

Diperlukan impor, import scipy.io...

import scipy.io
mat = scipy.io.loadmat('file.mat')

Baik scipy.io.savemat, atau scipy.io.loadmatberfungsi untuk array MATLAB versi 7.3. Tetapi bagian baiknya adalah bahwa file MATLAB versi 7.3 adalah dataset hdf5. Sehingga mereka dapat dibaca menggunakan sejumlah alat, termasuk NumPy .

Untuk Python, Anda memerlukan h5pyekstensi, yang membutuhkan HDF5 di sistem Anda.

import numpy as np
import h5py
f = h5py.File('somefile.mat','r')
data = f.get('data/variable1')
data = np.array(data) # For converting to a NumPy array

Pertama-tama simpan file .mat sebagai:

save('test.mat', '-v7')

Setelah itu, dengan Python, gunakan loadmatfungsi yang biasa :

import scipy.io as sio
test = sio.loadmat('test.mat')

Ada paket bagus yang disebut mat4pyyang dapat dengan mudah diinstal menggunakan

pip install mat4py

Mudah digunakan (dari situs web):

Memuat data dari file MAT

Fungsi loadmatmemuat semua variabel yang disimpan dalam file-MAT ke dalam struktur data Python sederhana, hanya menggunakan Python dictdan listobjek. Numerik dan susunan sel dikonversi ke daftar bersarang urutan-urutan. Array diperas untuk menghilangkan array dengan hanya satu elemen. Struktur data yang dihasilkan terdiri dari tipe sederhana yang kompatibel dengan format JSON .

Contoh: Memuat file-MAT ke dalam struktur data Python:

from mat4py import loadmat

data = loadmat('datafile.mat')

Variabel dataadalah dictdengan variabel dan nilai-nilai yang terkandung dalam file-MAT.

Menyimpan struktur data Python ke file MAT

Data python dapat disimpan ke file-MAT, dengan fungsi savemat. Data harus terstruktur dengan cara yang sama seperti untuk loadmat, yaitu harus terdiri dari tipe data sederhana, seperti dict, list, str, int, dan float.

Contoh: Simpan struktur data Python ke file MAT:

from mat4py import savemat

savemat('datafile.mat', data)

Parameter dataharus dictdengan variabel.

Memiliki MATLAB 2014b atau yang lebih baru diinstal, mesin MATLAB untuk Python dapat digunakan:

import matlab.engine
eng = matlab.engine.start_matlab()
content = eng.load("example.mat", nargout=1)

Membaca file

import scipy.io
mat = scipy.io.loadmat(file_name)

Memeriksa jenis variabel MAT

print(type(mat))
#OUTPUT - <class 'dict'>

The kunci dalam kamus yang variabel MATLAB , dan nilai-nilai adalah obyek ditugaskan untuk variabel-variabel .

Ada juga MATLAB Engine untuk Python oleh MathWorks sendiri. Jika Anda memiliki MATLAB, ini mungkin perlu dipertimbangkan (saya belum mencobanya sendiri tetapi memiliki lebih banyak fungsi daripada hanya membaca file MATLAB). Namun, saya tidak tahu apakah diizinkan untuk mendistribusikannya ke pengguna lain (mungkin tidak masalah jika orang-orang tersebut memiliki MATLAB. Jika tidak, mungkin NumPy adalah cara yang tepat untuk pergi?).

Selain itu, jika Anda ingin melakukan sendiri semua dasar-dasarnya, MathWorks memberikan (jika tautannya berubah, coba ke Google untuk matfile_format.pdfatau judulnya MAT-FILE Format) dokumentasi terperinci tentang struktur format file. Ini tidak serumit yang saya pikirkan secara pribadi, tetapi jelas, ini bukan cara termudah untuk pergi. Itu juga tergantung pada berapa banyak fitur .mat-file yang ingin Anda dukung.

Saya telah menulis skrip Python "kecil" (sekitar 700 baris) yang dapat membaca beberapa .matfile dasar . Saya bukan ahli Python atau pemula dan butuh sekitar dua hari untuk menulisnya (menggunakan dokumentasi MathWorks yang ditautkan di atas). Saya telah belajar banyak hal baru dan itu cukup menyenangkan (sebagian besar waktu). Karena saya sudah menulis skrip Python di tempat kerja, saya khawatir saya tidak dapat mempublikasikannya ... Tetapi saya dapat memberikan beberapa saran di sini:

• Pertama baca dokumentasi.
• Gunakan hex editor (seperti HxD ) dan lihat referensi .mat-file yang ingin Anda uraikan.
• Cobalah untuk mencari tahu arti setiap byte dengan menyimpan byte ke file .txt dan anotasi setiap baris.
• Menggunakan kelas untuk menyimpan setiap elemen data (seperti miCOMPRESSED, miMATRIX, mxDOUBLE, atau miINT32)
• Struktur .mat-file optimal untuk menyimpan elemen data dalam struktur data pohon; setiap node memiliki satu kelas dan subnode

from os.path import dirname, join as pjoin
import scipy.io as sio
data_dir = pjoin(dirname(sio.__file__), 'matlab', 'tests', 'data')
mat_fname = pjoin(data_dir, 'testdouble_7.4_GLNX86.mat')
mat_contents = sio.loadmat(mat_fname)

Anda dapat menggunakan kode di atas untuk membaca file .mat default yang disimpan dalam Python.