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python提取數據時域特徵

發布時間:2023-05-10 14:09:25

❶ 用python如何提取文本文件的特定數據

用csv模塊能解決你的問題,或者嘗試下面的代碼:


withopen(filepath,"r")asfr:
forlineinfr:
line=line.spilt()
printline[3:6]

❷ 怎麼用python把*.obj文件裡面的3D模型特徵提取出來

1,去官網hge.net/下載Assimp放到centos7下,並解壓
2,仔細閱讀INSTALL文件
3,cmake CMakeLists.txt -G 'Unix Makefiles'
4,make
5,make install
6,檢查ls /usr/local/lib/libassimp*或/usr/local/include/assimp
7,准備安裝PyAssimp,git clone:hss...
8,確認是否安裝python2.7.X
9,python setup.py install 安裝完成
接下來就可以測試了

from pyassimp import *
scene = load('feiji1.obj')assert len(scene.meshes)
mesh = scene.meshes[0]assert len(mesh.vertices)
print(mesh.vertices[0])
release(scene)

❸ OpenCV+Python特徵提取演算法與圖像描述符之SIFT / SURF / ORB

演算法效果比較博文

用於表示和量化圖像的數字列表,簡單理解成將圖片轉化為一個數字列表世灶表示。特徵向量中用來描述圖片的各種屬性的向量稱為特徵矢量。

參考
是一種演算法和方法,輸入1個圖像,返回多個特徵向量(主要用來處理圖像的局部,往往會把多個特徵向量組成一個一維的向量)。主要用於圖像匹配(視覺檢測),匹配圖像中的物品。

SIFT論文
原理
opencv官網解釋
實質是在不同的尺度空間上查找關鍵點(特徵點),並計算出關鍵點的方向。SIFT所查找到的關鍵點是一些十分突出,不會因光照,仿射變換和噪音等因素而變化的點,如角點、邊緣點、暗區的亮點及亮區的暗點等。

尺度不變特徵轉換(Scale-invariant feature transform或SIFT)是一種電腦視覺的演算法用來偵測與描述影像中的局部性特徵,它在空間尺度中尋找極值點,並提取出其位置、尺度、旋轉不變數。
其應用范圍包含物體辨識、機器人地圖感知與導航、影像縫合、3D模型建立、手勢辨識、影像追蹤和動作比對。

對現實中物體的描述一定要在一個十分重要的前提下進行,這個前提就是對自然界建模時的尺度。當用一個機器視覺系統分析未知場景時,計算機沒有辦法預先知道圖像中物體的尺度,因此我們需要同時考慮圖像在多尺度下的描述,獲知感興趣物體的最佳尺度。圖像的尺度空間表達指的是圖像的所有尺度下的描述。

KeyPoint數據結構解析

SURF論文
原理
opencv官網解釋
SURF是SIFT的加速版,它善於處理具有模糊和旋轉的圖像,但是不善於處理視角變化和光照變化。在SIFT中使用DoG對LoG進行近似,而在SURF中使用盒子濾波器對LoG進行近似,這樣就可以使用積分圖像了(計算圖像中某個窗口內所有像素和時,計算量的大小與窗口大小無關)。總之,SURF最大的特點在於採用了Haar特徵以及積分圖改團像的概念,大大加快了程序的運行效率。

因為專利原因,OpenCV3.3開核返橘始不再免費開放SIFT\SURF,需要免費的請使用ORB演算法

ORB演算法綜合了FAST角點檢測演算法和BRIEFF描述符。

演算法原理
opencv官方文檔
FAST只是一種特徵點檢測演算法,並不涉及特徵點的特徵描述。

論文
opencv官方文檔
中文版
Brief是Binary Robust Independent Elementary Features的縮寫。這個特徵描述子是由EPFL的Calonder在ECCV2010上提出的。主要思路就是在特徵點附近隨機選取若干點對,將這些點對的灰度值的大小,組合成一個二進制串,並將這個二進制串作為該特徵點的特徵描述子。文章同樣提到,在此之前,需要選取合適的gaussian kernel對圖像做平滑處理。

1:不具備旋轉不變性。
2:對雜訊敏感
3:不具備尺度不變性。

ORB論文
OpenCV官方文檔

ORB採用了FAST作為特徵點檢測運算元,特徵點的主方向是通過矩(moment)計算而來解決了BRIEF不具備旋轉不變性的問題。
ORB還做了這樣的改進,不再使用pixel-pair,而是使用9×9的patch-pair,也就是說,對比patch的像素值之和,解決了BRIEF對雜訊敏感的問題。
關於計算速度:
ORB是sift的100倍,是surf的10倍。

對圖片數據、特徵分布的一種統計
對數據空間(bin)進行量化

Kmeans

邊緣:尺度問題->不同的標准差 捕捉到不同尺度的邊緣
斑點 Blob:二階高斯導數濾波LoG

關鍵點(keypoint):不同視角圖片之間的映射,圖片配准、拼接、運動跟蹤、物體識別、機器人導航、3D重建

SIFT\SURF

❹ python處理圖片數據

目錄

1.機器是如何存儲圖像的?

2.在Python中讀取圖像數據

3.從圖像數據中提取特徵的方法#1:灰度像素值特徵

4.從圖像數據中提取特徵的方法#2:通道的平均像素值

5.從圖像數據中提取特徵的方法#3:提取邊緣
是一張數字8的圖像,仔細觀察就會發現,圖像是由小方格組成的。這些小方格被稱為像素。

但是要注意,人們是以視覺的形式觀察圖像的,可以輕松區分邊緣和顏色,從而識別圖片中的內容。然而機器很難做到這一點,它們以數字的形式存儲圖像。請看下圖:

機器以數字矩陣的形式儲存圖像,矩陣大小取決於任意給定圖像的像素數。

假設圖像的尺寸為180 x 200或n x m,這些尺寸基本上是圖像中的像素數(高x寬)。

這些數字或像素值表示像素的強度或亮度,較小的數字(接近0)表示黑色,較大的數字(接近255)表示白色。通過分析下面的圖像,讀者就會弄懂到目前為止所學到的知識。

下圖的尺寸為22 x 16,讀者可以通過計算像素數來驗證:

圖片源於機器學習應用課程

剛才討論的例子是黑白圖像,如果是生活中更為普遍的彩色呢?你是否認為彩色圖像也以2D矩陣的形式存儲?

彩色圖像通常由多種顏色組成,幾乎所有顏色都可以從三原色(紅色,綠色和藍色)生成。

因此,如果是彩色圖像,則要用到三個矩陣(或通道)——紅、綠、藍。每個矩陣值介於0到255之間,表示該像素的顏色強度。觀察下圖來理解這個概念:

圖片源於機器學習應用課程

左邊有一幅彩色圖像(人類可以看到),而在右邊,紅綠藍三個顏色通道對應三個矩陣,疊加三個通道以形成彩色圖像。

請注意,由於原始矩陣非常大且可視化難度較高,因此這些不是給定圖像的原始像素值。此外,還可以用各種其他的格式來存儲圖像,RGB是最受歡迎的,所以筆者放到這里。讀者可以在此處閱讀更多關於其他流行格式的信息。

用Python讀取圖像數據

下面開始將理論知識付諸實踐。啟動Python並載入圖像以觀察矩陣:

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
from skimage.io import imread, imshow
image = imread('image_8_original.png', as_gray=True)
imshow(image)

#checking image shape
image.shape, image

(28,28)

矩陣有784個值,而且這只是整個矩陣的一小部分。用一個LIVE編碼窗口,不用離開本文就可以運行上述所有代碼並查看結果。

下面來深入探討本文背後的核心思想,並探索使用像素值作為特徵的各種方法。

方法#1:灰度像素值特徵

從圖像創建特徵最簡單的方法就是將原始的像素用作單獨的特徵。

考慮相同的示例,就是上面那張圖(數字『8』),圖像尺寸為28×28。

能猜出這張圖片的特徵數量嗎?答案是與像素數相同!也就是有784個。

那麼問題來了,如何安排這784個像素作為特徵呢?這樣,可以簡單地依次追加每個像素值從而生成特徵向量。如下圖所示:

下面來用Python繪制圖像,並為該圖像創建這些特徵:

image = imread('puppy.jpeg', as_gray=True)

image.shape, imshow(image)

(650,450)

該圖像尺寸為650×450,因此特徵數量應為297,000。可以使用NumPy中的reshape函數生成,在其中指定圖像尺寸:

#pixel features

features = np.reshape(image, (660*450))

features.shape, features

(297000,)
array([0.96470588, 0.96470588, 0.96470588, ..., 0.96862745, 0.96470588,
0.96470588])

這里就得到了特徵——長度為297,000的一維數組。很簡單吧?在實時編碼窗口中嘗試使用此方法提取特徵。

但結果只有一個通道或灰度圖像,對於彩色圖像是否也可以這樣呢?來看看吧!

方法#2:通道的平均像素值

在讀取上一節中的圖像時,設置了參數『as_gray = True』,因此在圖像中只有一個通道,可以輕松附加像素值。下面刪除參數並再次載入圖像:

image = imread('puppy.jpeg')
image.shape

(660, 450, 3)

這次,圖像尺寸為(660,450,3),其中3為通道數量。可以像之前一樣繼續創建特徵,此時特徵數量將是660*450*3 = 891,000。

或者,可以使用另一種方法:

生成一個新矩陣,這個矩陣具有來自三個通道的像素平均值,而不是分別使用三個通道中的像素值。

下圖可以讓讀者更清楚地了解這一思路:

這樣一來,特徵數量保持不變,並且還能考慮來自圖像全部三個通道的像素值。

image = imread('puppy.jpeg')
feature_matrix = np.zeros((660,450))
feature_matrix.shape

(660, 450)

現有一個尺寸為(660×450×3)的三維矩陣,其中660為高度,450為寬度,3是通道數。為獲取平均像素值,要使用for循環:

for i in range(0,iimage.shape[0]):
for j in range(0,image.shape[1]):
feature_matrix[i][j] = ((int(image[i,j,0]) + int(image[i,j,1]) + int(image[i,j,2]))/3)

新矩陣具有相同的高度和寬度,但只有一個通道。現在,可以按照與上一節相同的步驟進行操作。依次附加像素值以獲得一維數組:

features = np.reshape(feature_matrix, (660*450))
features.shape

(297000,)

方法#3:提取邊緣特徵

請思考,在下圖中,如何識別其中存在的對象:

識別出圖中的對象很容易——狗、汽車、還有貓,那麼在區分的時候要考慮哪些特徵呢?形狀是一個重要因素,其次是顏色,或者大小。如果機器也能像這樣識別形狀會怎麼樣?

類似的想法是提取邊緣作為特徵並將其作為模型的輸入。稍微考慮一下,要如何識別圖像中的邊緣呢?邊緣一般都是顏色急劇變化的地方,請看下圖:

筆者在這里突出了兩個邊緣。這兩處邊緣之所以可以被識別是因為在圖中,可以分別看到顏色從白色變為棕色,或者由棕色變為黑色。如你所知,圖像以數字的形式表示,因此就要尋找哪些像素值發生了劇烈變化。

假設圖像矩陣如下:

圖片源於機器學習應用課程

該像素兩側的像素值差異很大,於是可以得出結論,該像素處存在顯著的轉變,因此其為邊緣。現在問題又來了,是否一定要手動執行此步驟?

當然不!有各種可用於突出顯示圖像邊緣的內核,剛才討論的方法也可以使用Prewitt內核(在x方向上)來實現。以下是Prewitt內核:

獲取所選像素周圍的值,並將其與所選內核(Prewitt內核)相乘,然後可以添加結果值以獲得最終值。由於±1已經分別存在於兩列之中,因此添加這些值就相當於獲取差異。

還有其他各種內核,下面是四種最常用的內核:

圖片源於機器學習應用課程

現在回到筆記本,為同一圖像生成邊緣特徵:

#importing the required libraries
import numpy as np
from skimage.io import imread, imshow
from skimage.filters import prewitt_h,prewitt_v
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline

#reading the image
image = imread('puppy.jpeg',as_gray=True)

#calculating horizontal edges using prewitt kernel
edges_prewitt_horizontal = prewitt_h(image)
#calculating vertical edges using prewitt kernel
edges_prewitt_vertical = prewitt_v(image)

imshow(edges_prewitt_vertical, cmap='gray')

❺ 如何用python實現安全可信特徵識別

安全可信特徵識別是指通過對數據、文件、應用程序等進行分析,識別出其中的安全可信特徵,以判斷其是否存在安全風險。Python作為一種高級編程語言,具有豐富的數據分析和處理庫,可以用於實現安全可信特徵識別。以下是實現的罩敗一些步驟:
1、收集數臘謹據:收集需要進行特徵識別的數據,包括文件、網路流量、操作系統事件等。
2、數據預處理:對收集的數據進行預處理,包括數據清洗、特徵提取、數據歸一化等操作。
3、特徵選擇:根據實際需求,選擇合適的特徵進行識別。常用的特徵包括文件屬性、網路協議、進程行為等。
4、建立模型:根據選擇的特徵,使用機器學物局顫習演算法或其他分類演算法建立模型,對數據進行分類,並對識別結果進行評估。
5、模型優化:根據實際情況,對模型進行優化,提高准確率和效率。
6、實時監測:將模型應用於實時監測中,及時發現並處理安全事件。實現安全可信特徵識別需要綜合運用數據分析、機器學習和安全知識等多個領域的知識。

❻ python數據分析時間序列如何提取一個月的數據

python做數據分析時下面就是提取一個月數據的教程1. datetime庫

1.1 ​​datetime.date​​
1) ​​datetime.date.today()​​ 返回今日,輸出的類型為date類

import datetime
today = datetime.date.today()
print(today)
print(type(today))
–> 輸出的結果為:

2020-03-04
<class 'datetime.date'>
將輸出的結果轉化為常見數據類型(字元串)

print(str(today))
print(type(str(today)))
date = str(today).split('-')
year,month,day = date[0],date[1],date[2]
print('今日的年份是{}年,月份是{}月,日子是{}號'.format(year,month,day))
–> 輸出的結果為:(轉化為字元串之後就可以直接進行操作)

2020-03-04
<class 'str'>
今日的年份是2020年,月份是03月,日子是04號
2) ​​datetime.date(年,月,日)​​,獲取當前的日期

date = datetime.date(2020,2,29)
print(date)
print(type(date))
–> 輸出的結果為:

2020-02-29
<class 'datetime.date'>
1.2 ​芹喊​datetime.datetime​​
1) ​​datetime.datetime.now()​​輸出當前時間,datetime類

now = datetime.datetime.now()
print(now)
print(type(now))
–> 輸出的結果為:(注意秒後面有個不確定尾數)

2020-03-04 09:02:28.280783
<class 'datetime.datetime'>
可通過​​str()​​轉化為字元串(和上面類似)

print(str(now))
print(type(str(now)))
–> 輸出的結果為:(這里也可以跟上面的處理類似分別獲得相應的數據,但是也可以使用下面更直接的方法來獲取)

2020-03-04 09:04:32.271075
<class 'str'>
2) 通過自帶的方法獲取年月日,時分秒(這里返回的是​​int​​整型數據,注意區別)

now = datetime.datetime.now()
print(now.year,type(now.year))
print(now.month,type(now.month))
print(now.day,type(now.day))
print(now.hour,type(now.hour))
print(now.minute,type(now.minute))
print(now.second,type(now.second))
print(now.date(),type(now.date()))
print(now.date().year,type(now.date().year))
–> 輸出的結果為:(首先注意輸出中倒數第二個還是上面的​​純檔datetime.date​​​對象,這里是用來做時間對比的,同時除了這里的​​datetime.datetime​​​有這種方法,​​datetime.date​​​對象也有。因為此方法獲取​​second​​是取的整型數據,自然最後的不確定尾數就被取整處理掉了)

2020 <class 'int'>
3 <class 'int'>
4 <class 'int'>
9 <class 'int'>
12 <class '做首亂int'>
55 <class 'int'>
2020-03-04 <class 'datetime.date'>
2020 <class 'int'>

❼ Python 用Keras訓練卷積網路,提取的特徵,如何保存,代碼如下

可以用

np.savez('xxx.npz',train_labels=train_labels)

載入時用

np.load('xxx.npz')

❽ 怎樣用 Python 進行數據分析

做數據分析,首先你要知道有哪些數據分析的方法,然後才是用Python去調用這些方法
那Python有哪些庫類是能做數據分析的,很多,pandas,sklearn等等
所以你首先要裝一個anaconda套件,它包含了幾乎所有的Python數據分析工具,
之後再學怎麼分析。

❾ 教你如何用python6個步驟搞定金融數據挖掘預處理

數據預處理沒有標準的流程,通常針對不同的任務和數據集屬性的不同而不同。下面就一起看下常用六大步完成數據預處理。

Step 1:導入相關模塊

Step 2:獲取數據

特徵構造

Step 3:處理缺失值

Step 4:分類數據編碼

創建虛擬變數

Step 5:劃分訓練集和測試集

Step 6:特徵標准化

數據變換十大秘訣

數據變換[1]是將數據集的每個元素乘以常數;也就是說,將每個數變換為,其中,和都是實數。數據變換將可能改變數據的分布以及數據點的位置。

數據標准化[2](有時稱為 z-score 或 standar score)是已重新縮放為平均值為零且標准偏差為1的變數。對於標准化變數,每種情況下的值在標准化變數上的值都表明它與原始變數的均值(或原始變數的標准偏差)的差值。

歸一化數據 是將數據縮放到0到1范圍內。

Binarizing Data

二值化[3]是將任何實體的數據特徵轉換為二值化的向量以使分類器演算法更高效的過程。在一個簡單的示例中,將圖像的灰度從0-255光譜轉換為0-

1 光譜就是二值化。

Mean Removal

去均值法 是將均值從每一列或特徵中移除,使其以零為中心的過程。

One Hot Encoding

獨熱編碼[4]是將分類變數轉換為可以提供給ML演算法以更好地進行預測的形式的過程。

Label Encoding

標簽編碼 適用於具有分類變數並將數據轉換為數字的數據。

fit

transform

詞向量 用於帶有標簽和數字的數據。此外,詞向量可用於提取數據。

獲取特徵名稱

Polynomial Features

多項式特徵 用於生成多項式特徵和交互特徵。它還生成了一個新的特徵矩陣數據,該數據是由所有次數小於或等於指定次數的特徵的多項式組合組成的。

截距項

填補 (如用均值填補缺失值),它用列或特性數據中的平均值替換缺失的值

❿ 如何提取Python數據

首先是准備工作,導入需要使用的庫,讀取並創建數據表取名為loandata。

?

1
2
3

import numpy as np
import pandas as pd
loandata=pd.DataFrame(pd.read_excel('loan_data.xlsx'))

設置索引欄位

在開始提取數據前,先將member_id列設置為索引欄位。然後開始提取數據。

?

1

Loandata = loandata.set_index('member_id')

按行提取信息

第一步是按行提取數據,例如提取某個用戶的信息。下面使用ix函數對member_id為1303503的用戶信息進行了提取。

?

1

loandata.ix[1303503]

按列提取信息

第二步是按列提取數據,例如提取用戶工作年限列的所有信息,下面是具體的代碼和提取結果,顯示了所有用戶的工作年齡信息。

?

1

loandata.ix[:,'emp_length']

按行與列提取信息

第三步是按行和列提取信息,把前面兩部的查詢條件放在一起,查詢特定用戶的特定信息,下面是查詢member_id為1303503的用戶的emp_length信息。

?

1

loandata.ix[1303503,'emp_length']

在前面的基礎上繼續增加條件,增加一行同時查詢兩個特定用戶的貸款金額信息。具體代碼和查詢結果如下。結果中分別列出了兩個用戶的代碼金額。

?

1

loandata.ix[[1303503,1298717],'loan_amnt']

在前面的代碼後增加sum函數,對結果進行求和,同樣是查詢兩個特定用戶的貸款進行,下面的結果中直接給出了貸款金額的匯總值。

?

1

loandata.ix[[1303503,1298717],'loan_amnt'].sum()

除了增加行的查詢條件以外,還可以增加列的查詢條件,下面的代碼中查詢了一個特定用戶的貸款金額和年收入情況,結果中分別顯示了這兩個欄位的結果。

?

1

loandata.ix[1303503,['loan_amnt','annual_inc']]

多個列的查詢也可以進行求和計算,在前面的代碼後增加sum函數,對這個用戶的貸款金額和年收入兩個欄位求和,並顯示出結果。

?

1

loandata.ix[1303503,['loan_amnt','annual_inc']].sum()

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