缺少pandas中数据帧的样本

时间:2017-08-18 14:49:57

标签: python pandas datetime sampling

我的df:

In [163]: df.head()
Out[163]: 
                       x-axis    y-axis    z-axis
time   
2017-07-27 06:23:08 -0.107666 -0.068848  0.963623
2017-07-27 06:23:08 -0.105225 -0.070068  0.963867
.....

我将索引设置为datetime。由于采样率(10 Hz)在数据帧中并不总是恒定的,并且在某些时候我有8或9个样本。

  1. 我想指定数据时间的毫秒数(06:23:08 **。100 **,06:23:08 **。200 **等)
  2. 我也想对缺失的样本进行插值。
  3. 如何在熊猫中做到这一点?

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

首先,让我们创建一些可能类似于您的数据的样本数据。

import pandas as pd
from datetime import timedelta
from datetime import datetime

base = datetime.now()
date_list = [base - timedelta(days=x) for x in range(0, 2)]
values = [v for v in range(2)]
df = pd.DataFrame.from_dict({'Date': date_list, 'values': values})

df = df.set_index('Date')
df

                           values
Date    
2017-08-18 20:42:08.563878  0
2017-08-17 20:42:08.563878  1

现在我们将创建另一个数据帧,每100毫秒的数据点。

min_val = df.index.min()
max_val = df.index.max()

all_val = []
while min_val <= max_val:
    all_val.append(min_val)
    min_val += timedelta(milliseconds=100)
# len(all_val) 864001 
df_new = pd.DataFrame.from_dict({'Date': all_val})
df_new = df_new.set_index('Date')

允许连接两个数据框,这样所有缺失的行都将具有索引但没有值。

final_df = df_new.join(df)
final_df

                            values
Date    
2017-08-17 20:42:08.563878  1.0
2017-08-17 20:42:08.663878  NaN
2017-08-17 20:42:08.763878  NaN
2017-08-17 20:42:08.863878  NaN
2017-08-17 20:42:08.963878  NaN
2017-08-17 20:42:09.063878  NaN
2017-08-17 20:42:09.163878  NaN

现在插入数据:

df_final.interpolate()

                            values
Date    
2017-08-17 20:42:08.563878  1.000000
2017-08-17 20:42:08.663878  0.999999
2017-08-17 20:42:08.763878  0.999998
2017-08-17 20:42:08.863878  0.999997
2017-08-17 20:42:08.963878  0.999995
2017-08-17 20:42:09.063878  0.999994
2017-08-17 20:42:09.163878  0.999993
2017-08-17 20:42:09.263878  0.999992

一些插值策略:https://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/generated/pandas.DataFrame.interpolate.html

更新:根据评论中的讨论:

说我们的初始数据没有毫秒信息。

df_new_date_without_miliseconds = df_new['Date']
df_new_date_without_miliseconds[0] # Timestamp('2017-08-17 21:45:49')

max_value_date = df_new_date_without_miliseconds[0]
max_value_miliseconds = df_new_date_without_miliseconds[0]

updated_dates = []
for val in df_new_date_without_miliseconds:
    if val == max_value_date:
        val = max_value_miliseconds + timedelta(milliseconds=100)
        max_value_miliseconds = val
    elif val > max_value_date:
        max_value_date = val + timedelta(milliseconds=0)
        max_value_miliseconds = val
    updated_dates.append(val)

output:

[Timestamp('2017-08-17 21:45:49.100000'),
 Timestamp('2017-08-17 21:45:49.200000'),
 Timestamp('2017-08-17 21:45:49.300000'),
 Timestamp('2017-08-17 21:45:50'),
 Timestamp('2017-08-17 21:45:50.100000'),

将新值分配给DataFrame

df_new['Date'] = updated_dates