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

Pythonゼミの予定
 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

オブジェクトとは?
 データと命令をまとめたもの
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！
クラスとは?
 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

インスタンスとは?
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

オブジェクト指向の特徴
ポリモーフィズムカプセル化動的型付け継承

Numpy, Scipyを使った
科学計算

Numpy
 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 , Matplotli...

Scipy
 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
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...

科学計算
 ( 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...

 http://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/io.html#idl-files
 WAV
 MATLAB
 Fortran
 Arff
 IDL
 Matrix Market ...

ベクトル量子化(k-means)
 http://aidiary.hatenablog.com/entry/20120813/1344853878

FIRフィルタ設計
 http://personalutility.blogspot.jp/2012/11/python-scipy-fir.html

IIRフィルタ設計
 http://blog.livedoor.jp/sce_info3-craft/archives/8388566.html

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

画像処理
 http://turbare.net/transl/scipy-lecture-notes/
intro/scipy.html#image-processing-scipy-ndimage

t分布/t検定
 http://seesaawiki.jp/met-python/d/%C5%FD%B7%D7%B2%F2%C0%CF
 http://qiita.com/ynakayama/items/e41f592ad7fe02f2...

課題
5
푥2 푑푥を計算しなさい
1. 0
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...

1. スライド15
ヒント
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

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
参考文献
 http://wiki.scipy.org/Tentative_NumPy_Tutorial
 Python Scientific Lecture Notes
 http://turb...

Kenta Owaki