【Python】任意の形状の時系列データを構築するサンプルコード

こんにちは、ヒガシです。

今回は指定したデータ数で任意の点を順番に通過する時系列データ配列を構築するサンプルコードをご紹介したいと思います。

具体的にはこんな感じです。

[-200,0,-100,100,400]を通過する長さ400のデータを作れ、という指示をすると以下のような時系列データを作成してくれる、というものです。

指定した点の間はすべて線形補間していきます。

あなたのやりたいことと一致していれば、ぜひ続きをご覧ください。

必要なライブラリ一覧
任意形状の時系列データを生成するサンプルコード
サンプルコードの実際の使用例１
サンプルコードの実際の使用例２
まとめ

必要なライブラリ一覧

★numpy：配列データを生成するために使います。

★matplotlib：生成したデータがうまくできているかの確認用です。

どちらもよく使うのですでにインストール済みとは思いますが、念のため。

任意形状の時系列データを生成するサンプルコード

それでは本題である任意形状の時系列データを生成するサンプルコードをご紹介します。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
list=[-200,0,-100,100,400]
num_data_total=400
def make_1d_data(list,num_data_total):
    num_data=num_data_total+int(num_data_total/len(list))
    data=[list[0]]
    ind=1
    for i in range(num_data_total+1):
      a=(list[ind]-list[ind-1])/(num_data_total/(len(list)-1))
      b=data[-1]-i*a
      y=a*(i+1)+b
      if a>0 and y>=list[ind]:
        ind=ind+1
      elif a<0 and y<=list[ind]:
        ind+=1
      ind=min(len(list)-1,ind)
      data.append(y)
    data=np.array(data)[:num_data_total+1]
    return data
data=make_1d_data(list,num_data_total)
plt.plot(data)
plt.grid()
plt.title(list)
plt.show()

あなたがやるべきことは、３行目の通過する点を指定すること、４行目の時系列での総データ数を指定するところだけです。

ちなみに指定した点数よりもトータルデータ数が少ない場合はうまく機能しませんのでご注意ください。