Samenvatting VVDS
Inleiding
- Een reeks van variërende waarden signaal
- Een analoog signaal heeft een continu karakter
-
- De sampletijd tijdsinterval
- Samplefrequentie 1/sampletijd
Hoofdstuk 1: interactief werken met Python
Python is een programmeertaal, wat we interactief gaan gebruiken. Dit
houdt in dat je een commando geeft om iets voor elkaar te krijgen, kijkt
naar wat het resultaat is en daarna weer het volgende commando geeft.
- Data type: verzameling waarden + bijbehorende verzameling
manipulaties
- Voorbeelden van data type:
o Float getallen met cijfers achter de decimale punt
(manipulaties zijn in dit geval o.a. optellen, aftrekken en
vermenigvuldigen)
o String (str) stukjes tekst/reeksen karakters, de stukjes tekst
staan altijd tussen aanhalingstekens (manipulaties zijn o.a. het
omzetten van hoofdletters in kleine letters of het aan elkaar
plakken van twee karakterreeksen)
o Bool logische expressies (alleen true en false als waarden)
o Integer (int) gehele getallen (zonder decimaal zoals bij float),
neemt minder geheugen in beslag dan float
o Complex complex getal
- Datastructuren: verschillende waarden van een bepaald data type
zijn hierin opgenomen denk hierbij aan een reeks meetwaarden (met
als manipulatie het bepalen van een maximum)
o Array voor een reeks gelijksoortige meetgegevens
o List voor een lijst met ongelijksoortige waarden
- Toekenningen een waarde (rechterkant) wordt toegekend aan een
variabele (linkerkant)
,Variabelennamen
- Variabelennaam mag cijfers en letters bevatten, maar moet wel
altijd met een letter beginnen
- Let op!: Python is case sensitive er wordt onderscheid gemaakt
tussen hoofd- en kleine letters (force en Force zijn dus twee
verschillende variabelen)
- Gebruik geen hoofdletters, scheid woorden door _, bij max_weight
- Python heeft gereserveerde woorden deze mag je niet gebruiken
als variabelennaam
Functions
- Behalve operatoren, zoals vermenigvuldigen * , delen / en optellen
+ kan Python ook via functions, variabelen manipuleren
- Uitvoer = functionnaam (invoer)
- Een function verwacht invoer kan uit meerdere parameters
bestaan
Value parameter: parameter van een function als waarde
Variable parameter: parameter in de vorm van variabele die
een waarde bevat
Bibliotheken
- Functions pow en print zijn built-in functions (behorend bij de taal
Python zelf)
- Je kunt functions halen uit bibliotheken die door anderen zijn
gemaakt
- Één van de bibliotheken is numpy matrices maken en bewerken
- Om gebruik te maken van een bibliotheek, moet je deze importeren
o Wanneer je uit numpy de function sqrt wilt gebruiken:
o Import numpy
o Root = numpy.sqrt (9)
- Je kunt de bibliotheeknamen ook afkorten:
o Import numpy as np
o Root = np.sqrt (9)
- Andere manier om expliciet te importeren:
o From numpy import sqrt
o Root = sqrt(9)
Reeksen
- Als je met signalen werkt (reeksen meetwaarden) is het handig om
over variabelen te beschikken waar je die reeksen in kunt zetten
datastructuur list
- Hiermee kun je lijsten maken voor waarden van verschillende data
types
, - De waarden: de elementen van de lijst staan tussen rechte haken,
gescheiden door een komma
o [2, -17.004, 8.23, 42]
- Je kunt er geen rekenkundige operaties mee uitvoeren
- Bibliotheek numpy biedt de datastructuur array
- Op de reeksen die je hiermee maakt, kun je rekenkundige operaties
uitvoeren
- Ze mogen wel ALLEEN elementen van hetzelfde data type bevatten
- Bij multidimensionale arrays (arrays van arrays) moeten de
verschillende arrays even lang zijn
- Bij een array hebben alle elementen een index eerste element
heeft index 0, tweede element heeft index 1, enz.
- Aanspreken van een individueel element doe je door het
indexnummer tussen rechte haken achter de variabelennaam te
plaatsen
- Rekenkundige bewerkingen hebben betrekking op de hele array
Partjes van meerdere elementen
- Eerder hebben we gezien hoe je individuele elementen in een array
kunt aanspreken indexnummer tussen rechte haken
- Je kunt ook partjes van meerdere elementen uit een array
selecteren: slicing
- [start:stop] of [start:stop:step]
- Index loopt van start TOT stop en niet tot en met stop
- 0 wordt ingevuld als je geen startwaarde geeft en loopt door als je
geen eindwaarde geeft
Matrices
- Martrices zijn handig als je gerelateerde signalen wilt bewerken
- Je kunt de drie signalen X, Y, Z overzichtelijk in één matrixvariabele
onderbrengen die je dan de naam coord geeft
- Om in Python een matrix te gebruiken, gebruik je een array van een
array (let op geef aan met twee [[ aan het begin een twee ]] aan het
eind)
- Om bepaalde elementen aan te spreken gebruik je 2 indices: eerste
voor de rij, tweede voor de kolom [rij, kolom]
- Om een matrixvermenigvuldiging uit te voeren gebruik operator
@
Zoeken in een matrix
- Om in een matrix waarden te zoeken die aan een bepaalde
voordwaarde voldoen kun je gebruik maken van een logische
, expressie uitdrukking kan ofwel waar (true) ofwel onwaar (false)
zijn
- Data type bool, met als enige waarden true en false
- Je kunt twee logsiche expressies tot één enkele samenvoegen (&),
logische AND beide expressies moeten waar zijn voor true
- Je kunt twee logische expressies tot één enkele samenvoegen met
(|), logische OR één van beide expressie moet kloppen voor een true
Gegevens opslaan en laden
- Wanneer je iets opslaat is het niets meer dan een verzameling
nulletjes en eentjes
- Het coderingsschrift zorgt voor de manier waarop een bestand
geïnterpreteerd moet worden file format
- Om af te lezen om welk file format het gaat, kun je de extensie
aflezen (stukje na de punt) cipressen.jpg, vooroma.docx,
matheuspassion.mp3
- Voor numerieke gegevens zijn er verschillende file formats
o Platte tekst: niet erg compact, goede uitwisselbaarheid tussen
verschillende applicaties
o Alleen karakters zijn opgenomen en ze zijn allemaal met een
nummertje gecodeerd
o Tekst editors, zoals spyder kunnen dit direct omzetten naar
een door de mens leesbare tekst
- Binnen de bibliotheek numpy o.a. de functions save en savetxt
o Save: opslaan (multidimensionale) array in een speciaal
hiervoor ontwikkeld file format. Extensie (.npy) wordt
automatisch aan de bestandsnaam toegevoegd
o Savetxt: opslaan bestand als platte tekst. Extensie .txt is hier
vrij te kiezen
- Bij het opslaan van txt bestanden kun je aangeven hoe je de
getallen wilt scheiden delimiter= ‘,’
Inleiding
- Een reeks van variërende waarden signaal
- Een analoog signaal heeft een continu karakter
-
- De sampletijd tijdsinterval
- Samplefrequentie 1/sampletijd
Hoofdstuk 1: interactief werken met Python
Python is een programmeertaal, wat we interactief gaan gebruiken. Dit
houdt in dat je een commando geeft om iets voor elkaar te krijgen, kijkt
naar wat het resultaat is en daarna weer het volgende commando geeft.
- Data type: verzameling waarden + bijbehorende verzameling
manipulaties
- Voorbeelden van data type:
o Float getallen met cijfers achter de decimale punt
(manipulaties zijn in dit geval o.a. optellen, aftrekken en
vermenigvuldigen)
o String (str) stukjes tekst/reeksen karakters, de stukjes tekst
staan altijd tussen aanhalingstekens (manipulaties zijn o.a. het
omzetten van hoofdletters in kleine letters of het aan elkaar
plakken van twee karakterreeksen)
o Bool logische expressies (alleen true en false als waarden)
o Integer (int) gehele getallen (zonder decimaal zoals bij float),
neemt minder geheugen in beslag dan float
o Complex complex getal
- Datastructuren: verschillende waarden van een bepaald data type
zijn hierin opgenomen denk hierbij aan een reeks meetwaarden (met
als manipulatie het bepalen van een maximum)
o Array voor een reeks gelijksoortige meetgegevens
o List voor een lijst met ongelijksoortige waarden
- Toekenningen een waarde (rechterkant) wordt toegekend aan een
variabele (linkerkant)
,Variabelennamen
- Variabelennaam mag cijfers en letters bevatten, maar moet wel
altijd met een letter beginnen
- Let op!: Python is case sensitive er wordt onderscheid gemaakt
tussen hoofd- en kleine letters (force en Force zijn dus twee
verschillende variabelen)
- Gebruik geen hoofdletters, scheid woorden door _, bij max_weight
- Python heeft gereserveerde woorden deze mag je niet gebruiken
als variabelennaam
Functions
- Behalve operatoren, zoals vermenigvuldigen * , delen / en optellen
+ kan Python ook via functions, variabelen manipuleren
- Uitvoer = functionnaam (invoer)
- Een function verwacht invoer kan uit meerdere parameters
bestaan
Value parameter: parameter van een function als waarde
Variable parameter: parameter in de vorm van variabele die
een waarde bevat
Bibliotheken
- Functions pow en print zijn built-in functions (behorend bij de taal
Python zelf)
- Je kunt functions halen uit bibliotheken die door anderen zijn
gemaakt
- Één van de bibliotheken is numpy matrices maken en bewerken
- Om gebruik te maken van een bibliotheek, moet je deze importeren
o Wanneer je uit numpy de function sqrt wilt gebruiken:
o Import numpy
o Root = numpy.sqrt (9)
- Je kunt de bibliotheeknamen ook afkorten:
o Import numpy as np
o Root = np.sqrt (9)
- Andere manier om expliciet te importeren:
o From numpy import sqrt
o Root = sqrt(9)
Reeksen
- Als je met signalen werkt (reeksen meetwaarden) is het handig om
over variabelen te beschikken waar je die reeksen in kunt zetten
datastructuur list
- Hiermee kun je lijsten maken voor waarden van verschillende data
types
, - De waarden: de elementen van de lijst staan tussen rechte haken,
gescheiden door een komma
o [2, -17.004, 8.23, 42]
- Je kunt er geen rekenkundige operaties mee uitvoeren
- Bibliotheek numpy biedt de datastructuur array
- Op de reeksen die je hiermee maakt, kun je rekenkundige operaties
uitvoeren
- Ze mogen wel ALLEEN elementen van hetzelfde data type bevatten
- Bij multidimensionale arrays (arrays van arrays) moeten de
verschillende arrays even lang zijn
- Bij een array hebben alle elementen een index eerste element
heeft index 0, tweede element heeft index 1, enz.
- Aanspreken van een individueel element doe je door het
indexnummer tussen rechte haken achter de variabelennaam te
plaatsen
- Rekenkundige bewerkingen hebben betrekking op de hele array
Partjes van meerdere elementen
- Eerder hebben we gezien hoe je individuele elementen in een array
kunt aanspreken indexnummer tussen rechte haken
- Je kunt ook partjes van meerdere elementen uit een array
selecteren: slicing
- [start:stop] of [start:stop:step]
- Index loopt van start TOT stop en niet tot en met stop
- 0 wordt ingevuld als je geen startwaarde geeft en loopt door als je
geen eindwaarde geeft
Matrices
- Martrices zijn handig als je gerelateerde signalen wilt bewerken
- Je kunt de drie signalen X, Y, Z overzichtelijk in één matrixvariabele
onderbrengen die je dan de naam coord geeft
- Om in Python een matrix te gebruiken, gebruik je een array van een
array (let op geef aan met twee [[ aan het begin een twee ]] aan het
eind)
- Om bepaalde elementen aan te spreken gebruik je 2 indices: eerste
voor de rij, tweede voor de kolom [rij, kolom]
- Om een matrixvermenigvuldiging uit te voeren gebruik operator
@
Zoeken in een matrix
- Om in een matrix waarden te zoeken die aan een bepaalde
voordwaarde voldoen kun je gebruik maken van een logische
, expressie uitdrukking kan ofwel waar (true) ofwel onwaar (false)
zijn
- Data type bool, met als enige waarden true en false
- Je kunt twee logsiche expressies tot één enkele samenvoegen (&),
logische AND beide expressies moeten waar zijn voor true
- Je kunt twee logische expressies tot één enkele samenvoegen met
(|), logische OR één van beide expressie moet kloppen voor een true
Gegevens opslaan en laden
- Wanneer je iets opslaat is het niets meer dan een verzameling
nulletjes en eentjes
- Het coderingsschrift zorgt voor de manier waarop een bestand
geïnterpreteerd moet worden file format
- Om af te lezen om welk file format het gaat, kun je de extensie
aflezen (stukje na de punt) cipressen.jpg, vooroma.docx,
matheuspassion.mp3
- Voor numerieke gegevens zijn er verschillende file formats
o Platte tekst: niet erg compact, goede uitwisselbaarheid tussen
verschillende applicaties
o Alleen karakters zijn opgenomen en ze zijn allemaal met een
nummertje gecodeerd
o Tekst editors, zoals spyder kunnen dit direct omzetten naar
een door de mens leesbare tekst
- Binnen de bibliotheek numpy o.a. de functions save en savetxt
o Save: opslaan (multidimensionale) array in een speciaal
hiervoor ontwikkeld file format. Extensie (.npy) wordt
automatisch aan de bestandsnaam toegevoegd
o Savetxt: opslaan bestand als platte tekst. Extensie .txt is hier
vrij te kiezen
- Bij het opslaan van txt bestanden kun je aangeven hoe je de
getallen wilt scheiden delimiter= ‘,’
