Pythonで.matファイルを読み取る

PythonでバイナリのMATLAB .matファイルを読み取ることはできますか？

SciPyが.matファイルの読み取りをサポートしていると主張しているのを見てきましたが、それはうまくいきませんでした。SciPyバージョン0.7.0をインストールしましたが、loadmat()メソッドが見つかりません。

インポートが必要ですimport scipy.io...

import scipy.io
mat = scipy.io.loadmat('file.mat')

もscipy.io.savemat、scipy.io.loadmatMATLABアレイバージョン7.3 でも機能しません。しかし、良い点は、MATLABバージョン7.3ファイルがhdf5データセットであることです。そのため、NumPyなどのいくつかのツールを使用して読み取ることができます。

Pythonの場合h5py、システムにHDF5 が必要な拡張機能が必要です。

import numpy as np
import h5py
f = h5py.File('somefile.mat','r')
data = f.get('data/variable1')
data = np.array(data) # For converting to a NumPy array

最初に.matファイルを次のように保存します。

save('test.mat', '-v7')

その後、Pythonで通常のloadmat関数を使用します。

import scipy.io as sio
test = sio.loadmat('test.mat')

mat4pyを使用して簡単にインストールできるという素敵なパッケージがあります

pip install mat4py

（ウェブサイトから）使用するのは簡単です：

MATファイルからデータを読み込む

この関数loadmatは、MATファイルdictとlistオブジェクトのみを使用して、MATファイルに格納されているすべての変数を単純なPythonデータ構造にロードします。数値配列とセル配列は、行順にネストされたリストに変換されます。配列は、要素が1つしかない配列を削除するために圧縮されます。結果のデータ構造は、互換性のある単純な型で構成されます JSON形式ます。

例：MATファイルをPythonデータ構造にロードします。

from mat4py import loadmat

data = loadmat('datafile.mat')

変数dataはdict、MATファイルに含まれている変数と値を含むa です。

Pythonデータ構造をMATファイルに保存する

関数を使用して、PythonデータをMATファイルに保存できますsavemat。データはと同じように構造化する必要があるloadmatように、それは、単純なデータ型で構成されなければならない、すなわちdict、list、str、int、およびfloat。

例：Pythonデータ構造をMATファイルに保存します。

from mat4py import savemat

savemat('datafile.mat', data)

パラメータdataはdict、変数を持つものでなければなりません。

MATLAB 2014b以降がインストールされている場合、Python用のMATLABエンジンを使用できます。

import matlab.engine
eng = matlab.engine.start_matlab()
content = eng.load("example.mat", nargout=1)

ファイルを読み取る

import scipy.io
mat = scipy.io.loadmat(file_name)

MAT変数の型の検査

print(type(mat))
#OUTPUT - <class 'dict'>

辞書内のキーはMATLAB変数であり、値ははそれらの変数に割り当てられたオブジェクトです。

Python用のMATLABエンジンもあります。MathWorks自体によるます。MATLABをお持ちの場合、これは検討に値するかもしれません（私は自分で試したことはありませんが、MATLABファイルを読み取るだけよりも多くの機能を備えています）。ただし、他のユーザーへの配布が許可されているかどうかはわかりません（それらのユーザーがMATLABを持っている場合はおそらく問題ありません。それ以外の場合は、NumPyが正しい方法でしょうか？）。

また、すべての基本を自分で実行したい場合は、MathWorksがファイル形式の構造に関する詳細なドキュメントを提供します（リンクが変更された場合は、Google matfile_format.pdfまたはそのタイトルを探してくださいMAT-FILE Format）。個人的に思ったほど複雑ではありませんが、これが最も簡単な方法ではありません。それはまた、.mat、サポートファイルのます。

いくつかの基本的な.matファイルを読み取ることができる「小さな」（約700行）Pythonスクリプトを作成しました。私はPythonの専門家でも初心者でもないため、それを書くのに約2日かかりました（上記のリンクにあるMathWorksのドキュメントを使用）。私は多くの新しいことを学びました、そしてそれは（ほとんどの場合）とても楽しかったです。仕事でPythonスクリプトを作成したので、公開できないと思いますが、ここでアドバイスを提供できます。

• 最初にドキュメントを読みます。
• 16進エディター（HxDなど）を使用して、.mat解析する参照ファイルを調べます。
• バイトを.txtファイルに保存して各バイトの意味を理解し、各行に注釈を付けてください。
• （のような各データ要素を保存するためのクラスを使用してmiCOMPRESSED、miMATRIX、mxDOUBLE、またはmiINT32）
• .mat-files'構造は、ツリーデータ構造のデータ要素を保存するために最適です。各ノードには1つのクラスとサブノードがあります

from os.path import dirname, join as pjoin
import scipy.io as sio
data_dir = pjoin(dirname(sio.__file__), 'matlab', 'tests', 'data')
mat_fname = pjoin(data_dir, 'testdouble_7.4_GLNX86.mat')
mat_contents = sio.loadmat(mat_fname)

上記のコードを使用して、Pythonで保存されたデフォルトの.matファイルを読み取ることができます。