C# pythonnet(1)_传感器数据清洗算法
Python代码如下
import pandas as pd # 读取数据
data = pd.read_csv('data_row.csv') # 检查异常值
def detect_outliers(data):
outliers = []
for col in data.columns:
q1 = data[col].quantile(0.25)
q3 = data[col].quantile(0.75)
iqr = q3 - q1
lower_bound = q1 - 1.5 * iqr
upper_bound = q3 + 1.5 * iqr
outliers.extend(data[(data[col] < lower_bound) | (data[col] > upper_bound)].index)
return list(set(outliers)) outliers = detect_outliers(data)
print("异常数据数量:", len(outliers))
# 处理异常值
data.drop(outliers, inplace=True) # 保存清洗后的数据
data.to_csv('clean_data_row.csv', index=False)
下面我们修改成C#代码
创建控制台程序,Nuget安装 CsvHelper 和 pythonnet

public class Program
{
const string PathToPythonDir = "D:\\Python311";
const string DllOfPython = "python311.dll"; static void Main(string[] args)
{
// 数据清洗
CleanData();
}
/// <summary>
/// 数据清洗
/// </summary>
static void CleanData()
{
var originDatas = ReadCsvWithCsvHelper("data_row.csv"); var outliers = DetectOutliers(originDatas); var outlierHashset = new HashSet<int>(outliers); // 清洗过后的数据
var cleanDatas = originDatas.Where((r, index) => !outlierHashset.Contains(index)).ToList(); try
{
Runtime.PythonDLL = Path.Combine(PathToPythonDir, DllOfPython); PythonEngine.Initialize();
using (Py.GIL())
{
dynamic pd = Py.Import("pandas");
dynamic np = Py.Import("numpy");
dynamic plt = Py.Import("matplotlib.pyplot");
dynamic fft = Py.Import("scipy.fftpack"); dynamic oData = np.array(originDatas.ToArray());
int oDataLength = oData.__len__();
dynamic data = np.array(cleanDatas.ToArray());
int dataLength = data.__len__(); // 绘制原始数据图和清洗后数据图
plt.figure(figsize: new dynamic[] { 12, 6 }); // 原始数据图
plt.subplot(1, 2, 1);
plt.plot(np.arange(oDataLength), oData);
plt.title("Original Datas"); // 清洗后数据图
plt.subplot(1, 2, 2);
plt.plot(np.arange(dataLength), data);
plt.title("Clean Datas"); // 布局调整,防止重叠
plt.tight_layout();
// 显示图表
plt.show();
}
}
catch (Exception e)
{
Console.WriteLine("报错了:" + e.Message + "\r\n" + e.StackTrace);
}
} /// <summary>
/// 检测异常值
/// </summary>
/// <param name="datas">原始数据集合</param>
/// <returns>返回异常值在集合中的索引</returns>
static List<int> DetectOutliers(List<double[]> datas)
{
List<int> outliers = new List<int>();
var first = datas.First();
for (int i = 0; i < first.Length; i++)
{
var values = datas.AsEnumerable().Select((row, index) => Tuple.Create(row[i], index)).ToArray(); double q1 = Enumerable.OrderBy(values, x => x.Item1).ElementAt((int)(values.Length * 0.25)).Item1;
double q3 = Enumerable.OrderBy(values, x => x.Item1).ElementAt((int)(values.Length * 0.75)).Item1;
double iqr = q3 - q1;
double lowerBound = q1 - 1.5 * iqr;
double upperBound = q3 + 1.5 * iqr; outliers.AddRange(values.AsEnumerable()
.Where(row => row.Item1 < lowerBound || row.Item1 > upperBound)
.Select(row => row.Item2));
}
return outliers.Distinct().ToList();
} /// <summary>
/// 读取CSV数据
/// </summary>
/// <param name="filePath">文件路径</param>
/// <returns>文件中数据集合,都是double类型</returns>
static List<double[]> ReadCsvWithCsvHelper(string filePath)
{
using (var reader = new StreamReader(filePath))
using (var csv = new CsvReader(reader, CultureInfo.InvariantCulture))
{
var result = new List<double[]>();
// 如果你的CSV文件有标题行,可以调用ReadHeader来读取它们
csv.Read();
csv.ReadHeader();
while (csv.Read())
{
result.Add(new double[] {
csv.GetField<double>(0),
csv.GetField<double>(1),
csv.GetField<double>(2),
});
}
return result;
}
}
}
以下是运行后结果,左边是原始数据折线图,右边是清洗后数据折线图

源代码:https://gitee.com/Karl_Albright/csharp-demo/tree/master/PythonnetDemo/PythonnetClearData
抽稀算法
def down_sampling(sig,factor=2, axis=0):
'''
降采样
Inputs:
sig --- numpy array, 信号数据数组
factor --- int, 降采样倍率
axis --- int, 沿着哪个轴进行降采样
'''
Temp=[':']*sig.ndim
Temp[axis]='::'+str(factor)
return eval('sig['+','.join(Temp)+']')
/// <summary>
/// 降采样,其实就是抽稀算法
/// </summary>
static List<double[]> DownSampling(int factor = 2, int axis = 0)
{
if (axis != 0 && axis != 1)
throw new ArgumentException("Axis must be 0 or 1 for a 2D array."); var datas = ReadCsvWithCsvHelper("clean_data_row3.csv"); int dim0 = datas.Count;
var first = datas.First();
int dim1 = first.Length; var result = new List<double[]>();
if (axis == 0)
{
var xAxis = dim0 / factor;
var yAxis = dim1;
for (int i = 0; i < xAxis; i++)
{
result.Add(datas[i * factor]);
}
}
else if (axis == 1)
{
var xAxis = dim0;
var yAxis = dim1 / factor;
var item = new double[yAxis];
for (int i = 0; i < xAxis; i++)
{
var deviceData = datas[i];
for (int j = 0; j < yAxis; j++)
{
item[j] = deviceData[j * factor];
}
result.Add(item);
}
}
return result;
}
源代码:https://gitee.com/Karl_Albright/csharp-demo/tree/master/PythonnetDemo/PythonnetClearData
C# pythonnet(1)_传感器数据清洗算法的更多相关文章
- java数据结构_笔记(5)_图的算法
图的算法 1 图的遍历图的遍历就是从图中某个顶点出发,按某种方法对图中所有顶点访问且仅访问一次.遍历算法是求解图的连通性问题.拓扑排序和求关键路径等算法的基础. 2 深度优先遍历从图中某个顶点V 出发 ...
- 『算法设计_伪代码』贪心算法_最短路径Dijkstra算法
Dijkstra算法实际上是一个贪婪算法(Greedy algorithm).因为该算法总是试图优先访问每一步循环中距离起始点最近的下一个结点.Dijkstra算法的过程如下图所示. 初始化 给定图中 ...
- Homekit_温湿度_人体红外_光强_传感器
市面上大多数,传感器产品多是简单的单个传感器进行售卖,这里我推荐一款四合一的产品,使用Homekit进行控制. 前置需求: 苹果手机一台 四合一传感器一个 USB数据线一根 介绍: 1.外观上是一个小 ...
- 计量经济与时间序列_自协方差(AutoCovariance)算法解析(Python)
1 样本的自协方差函数的通式如下: 2 其实,后面要计算的自相关函数也可以用自协方差来表示: # @author: "Thomas.Shih" # @date: 2018/3/5 ...
- Partition算法剖析
博文链接:http://haoyuanliu.github.io/2016/12/18/Partition%E7%AE%97%E6%B3%95%E5%89%96%E6%9E%90/ 对,我是来骗访问量 ...
- 关于开源中文搜索引擎架构coreseek中算法详解
Coreseek 是一款中文全文检索/搜索软件,以GPLv2许可协议开源发布,基于Sphinx研发并独立发布,专攻中文搜索和信息处理领域,适用于行业/垂直搜索.论坛/站内搜索.数据库搜索.文档/文献 ...
- 二分图的最大匹配——最大流EK算法
序: 既然是个图,并且求边数的最大值.那么这就可以转化为网络流的求最大流问题. 只需要将源点与其中一子集的所有节点相连,汇点与另一子集的所有节点相连,将所有弧的流量限制置为1,那么最大流 == 最大匹 ...
- [Contiki系列论文之1]Contiki——为微传感器网络而生的轻量级的、灵活的操作系统
说明:本系列文章翻译自Contiki之父Adam Dunkels经典论文,版权归原作者全部. Contiki是由Adam Dunkels及其团队开发的系统,研读其论文是对深入理解Contiki系统的最 ...
- iOS 神秘而又强大的传感器系统 (附demo)
iOS中的各种传感器: 随着科技的发展,机器感知人的行为!Goole的无人驾驶汽车到李彦宏的无人驾汽车,都带入了各种计算及传感. 为了研究自然现象和制造劳动工具,人类必须了解外界的各类信息.了解外界信 ...
- Google Cardboard的九轴融合算法——基于李群的扩展卡尔曼滤波
Google Cardboard的九轴融合算法 --基于李群的扩展卡尔曼滤波 极品巧克力 前言 九轴融合算法是指通过融合IMU中的加速度计(三轴).陀螺仪(三轴).磁场计(三轴),来获取物体姿态的方法 ...
随机推荐
- dotnet 使用 NamedPipeClientStream 连接一个不存在管道服务名将不断空跑 CPU 资源
本文记录一个开发和代码审查过程中,需要关注的细节.在 dotnet 里,在 .NET 6 和以下版本,包括 .NET Framework 版本,使用 NamedPipeClientStream 进行连 ...
- vue中使用vue-b2wordcloud创建词云
安装使用 安装:使用npm install vue-b2wordcloud --save或者直接在vue ui中添加vue-b2wordcloud运行依赖 使用:在main.js中导入使用 impor ...
- Blazor流程编排的艺术:深入Z.Blazor.Diagrams库的使用与实践
为现代网页应用开发提供动力的其中一个重要方面就是前端框架的强大功能与灵活性.而在.NET生态中,Blazor以其独特的工作方式和优势逐渐获得了开发者们的青睐.今天,在这篇文章中,我将带你深入探索一个基 ...
- 程序员天天 CURD,怎么才能成长,职业发展的思考(2)
接着上一篇:程序员天天 CURD,怎么才能成长,职业发展思考 上一篇写到了用年限来谈程序员的发展,在 4 - 6 年这个时间段需要做的一些事情,接着写这个时间段的. 第 4.5 年时候,你可能会做一些 ...
- Splashtop 教育行业用户增加700%
由于新冠肺炎大流行继续限制对大学.学院和K-12学校的计算机实验室的物理访问,Splashtop的销售数据表明,越来越多的学校开始使用远程访问软件作为使用计算机实验室资源的替代方法. 在6月到8月 ...
- C数据结构线性表:最全链表实战剖析—单 双 循环链表&增删改查
文章目录 前言 说明1 说明2 A:关于为什么传链表要用二级指针 B:单链表 1:定义结构体 2:初始化链表 3:销毁链表内容 (释放整个链表空间,把L指针赋值为NULL ) 4:增加某一个位置上的元 ...
- java学习之旅(day.08)
类与对象的关系 类是一种抽象的数据类型,是对某一类事物的描述,但并不代表具体的事物,如动物与狗的关系,类描述的是某一类事物具备的共同特点 对象是抽象概念的具体实例 能够展现出功能,体现出特点的是具体的 ...
- openstack虚拟机用keep alive添加的VIP,其它机器无法访问
neutron port-list |grep ipneutron port-update a7fbxxf6cc2 --allowed_address_pairs type=dict list=tru ...
- 虚拟机上k8s部署好的第二天用时总是出现的各种问题
open /run/flannel/subnet.env: no such file or directory open /run/flannel/subnet.env: no such file o ...
- containerd 源码分析:启动注册流程
0. 前言 containerd 是一个行业标准的容器运行时,其强调简单性.健壮性和可移植性.本文将从 containerd 的代码结构入手,查看 containerd 的启动注册流程. 1. 启动注 ...