Python semi 第4回 --- Numpy & Scipy

Python Semi 第4回黒柳研究室M1

学籍番号:26413508

大脇謙太

第1回 Pythonとは , 基本的文法 , 組み込み型

第2回 パッケージを使う

第3回 オブジェクト指向とは

第4回 Numpy , Scipyを使った科学計算

Pythonゼミの予定

データと命令をまとめたもの

オブジェクトとは?

車種メーカーナンバー

…

アクセル()

ブレーキ()

ハンドル()

…

メンバ変数

メソッド

設計図！

必要なメンバ変数

メソッドの処理

それらが書かれたもの

クラスとは?

クラスをもとに作ったオブジェクト！

データやメソッドをもつ

インスタンスとは?

ポリモーフィズム カプセル化 動的型付け 継承

オブジェクト指向の特徴

Numpy, Scipyを使った科学計算

数値計算を行うためのパッケージ

配列/行列の生成・計算に特化

パッケージ内部はおもにC言語で実装高速 配列の大きさ分、一度でメモリ確保 append()はない…

Scipy , Matplotlibを使うことで機能を拡張

Numpy

Numpyをベースに科学計算に特化 (内部でNumpyを使用)

数多くの専門的な関数をもつ

Scipy

手打ちで作った関数(ルーチン)

バグが多共有が難メンテナンス性が悪

Scipyを使う

最適化され、動作も保障、共有も易

( ファイルIO --- MATLABファイルや画像などの読込 )

統計 ---連続分布 , 離散分布, 統計的関数など

信号処理 ---畳み込み、フィルタ設計、wavelet変換など

画像処理 ---アフィン変換(回転、並進) , フィルタリング

特殊関数 ---ベッセル関数 , 楕円関数 , Gamma関数など

科学計算

http://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/io.html#idl-files

WAV

MATLAB

Fortran

Arff

IDL

Matrix Market

Netcdf

ファイルIO

http://aidiary.hatenablog.com/entry/20120813/1344853878

ベクトル量子化(k-means)

http://personalutility.blogspot.jp/2012/11/python-scipy-fir.html

FIRフィルタ設計

http://blog.livedoor.jp/sce_info3-craft/archives/8388566.html

IIRフィルタ設計

http://naoyat.hatenablog.jp/entry/2012/03/03/221022

積分

http://turbare.net/transl/scipy-lecture-

notes/intro/scipy.html#image-processing-scipy-ndimage

画像処理

http://seesaawiki.jp/met-python/d/%C5%FD%B7%D7%B2%F2%C0%CF

http://qiita.com/ynakayama/items/e41f592ad7fe02f23c1c

t分布/t検定

1. 05𝑥2 𝑑𝑥を計算しなさい

2. 次の信号をFIRのLPFにかけなさい<信号>

5Hzと2kHzのサイン波の混合音

サンプリング周波数 : 10kHz

<FIR>

タップ数:255

カットオフ周波数 : 1kHz

課題

1. スライド15

2. (1)サンプリング周波数10kHz 1秒間に10k点

(2)ナイキスト周波数が1になるよう正規化

(3)FIRフィルタの設計スライド13

ヒント

以上でPython Semiは終了ですありがとうございました

また機会があれば・・・！

Numpy Tutorial

http://wiki.scipy.org/Tentative_NumPy_Tutorial

Python Scientific Lecture Notes

http://turbare.net/transl/scipy-lecture-notes/index.html

http://turbare.net/transl/scipy-lecture-notes/intro/scipy.html

人工知能に関する断層録

http://aidiary.hatenablog.com/

http://aidiary.hatenablog.com/entry/20111102/1320241544

参考文献