биннинг данных в python с помощью scipy / numpy



есть ли более эффективный способ взять среднее значение массива в заранее определенных ячейках? например, у меня есть массив чисел и массив, соответствующий начальной и конечной позициям bin в этом массиве, и я хочу просто взять среднее значение в этих ячейках? У меня есть код, который это делает, но мне интересно, как его можно сократить и улучшить. спасибо.



from scipy import *
from numpy import *

def get_bin_mean(a, b_start, b_end):
ind_upper = nonzero(a >= b_start)[0]
a_upper = a[ind_upper]
a_range = a_upper[nonzero(a_upper < b_end)[0]]
mean_val = mean(a_range)
return mean_val


data = rand(100)
bins = linspace(0, 1, 10)
binned_data = []

n = 0
for n in range(0, len(bins)-1):
b_start = bins[n]
b_end = bins[n+1]
binned_data.append(get_bin_mean(data, b_start, b_end))

print binned_data
913   5  

5 ответов:

Это, наверное, быстрее и проще в использовании numpy.digitize():

import numpy
data = numpy.random.random(100)
bins = numpy.linspace(0, 1, 10)
digitized = numpy.digitize(data, bins)
bin_means = [data[digitized == i].mean() for i in range(1, len(bins))]

альтернативой этому является использование numpy.histogram():

bin_means = (numpy.histogram(data, bins, weights=data)[0] /
             numpy.histogram(data, bins)[0])

попробуйте сами, какой из них быстрее... :)

функция Scipy (>=0.11)scipy.статистика.binned_statistic специально обращается к вышеуказанному вопросу.

для того же примера, что и в предыдущих ответах, решение Scipy будет

import numpy as np
from scipy.stats import binned_statistic

data = np.random.rand(100)
bin_means = binned_statistic(data, data, bins=10, range=(0, 1))[0]

Не знаю, почему этот поток получил некроз; но вот утвержденный ответ 2014 года, который должен быть намного быстрее:

import numpy as np

data = np.random.rand(100)
bins = 10
slices = np.linspace(0, 100, bins+1, True).astype(np.int)
counts = np.diff(slices)

mean = np.add.reduceat(data, slices[:-1]) / counts
print mean

на numpy_indexed пакет (отказ от ответственности: я его автор) содержит функциональность для эффективного выполнения операций этого типа:

import numpy_indexed as npi
print(npi.group_by(np.digitize(data, bins)).mean(data))

это по существу то же самое решение, что и тот, который я опубликовал ранее; но теперь завернутый в хороший интерфейс, с тестами и все:)

Я бы добавил, а также ответить на вопрос найти средние значения bin с помощью histogram2d python что scipy также имеют функцию, специально разработанную для вычислить двумерную двоичную статистику для одного или нескольких наборов данных

import numpy as np
from scipy.stats import binned_statistic_2d

x = np.random.rand(100)
y = np.random.rand(100)
values = np.random.rand(100)
bin_means = binned_statistic_2d(x, y, values, bins=10).statistic

функции scipy.статистика.binned_statistic_dd является обобщением этой функции для наборов данных более высоких измерений

Comments

    Ничего не найдено.