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actfast 快速动作描记仪数据读取器

actfast 是一个Python包，用于读取各种设备和制造商的原始动作描记仪数据。它旨在快速、轻量、内存效率高，适用于读取大数据集。

支持的格式和设备

该包目前支持以下格式

格式 制造商 设备 实施状态
GT3X Actigraph wGT3X-BT ✅
BIN GENEActiv GENEActiv ✅
CWA Axivity AX3, AX6 ❌
BIN Genea Genea ❌
BIN Movisens Movisens ❌
WAV Axivity Axivity 使用通用WAV音频文件读取器
AGD/SQLite Actigraph ActiGraph 使用通用SQLite读取器
AWD Philips Actiwatch 使用通用CSV读取器
MTN Philips Actiwatch 使用通用XML读取器
CSV 任何 任何 使用通用CSV读取器
XLS, XLSX, ODS 任何 任何 使用通用Excel读取器

本包的功能范围仅限于读取原始传感器数据。它不读取CSV或其他各种制造商常用的标准文件格式。请使用通用库读取这些文件。

本包设计为易于扩展，以支持新的格式和设备。如果您有一个尚未支持的非标准设备格式，请打开一个问题，并附加一个示例文件。我们将尽力添加对它的支持。

安装

通过PyPI安装

pip install actfast

或者，通过GitHub安装最新开发版本

pip install git+https://github.com/childmindresearch/actfast.git

测试设备

本包已与以下设备捕获的数据进行了广泛的测试

设备 固件
ActiGraph wGT3X-BT 1.9.2
GENEActiv 1.2 Ver06.17 15June23

可能还有类似的设备可以工作，但尚未经过测试。如果在遇到任何问题时，请打开一个问题并附加一个示例文件。

使用方法

该包提供了一个单一的功能，即read，它读取一个动作描记仪文件并返回一个字典

import actfast

subject1 = actfast.read("data/subject1.gt3x")

返回的字典具有以下结构

{
    "format": "Actigraph GT3X",  # file format, any of "Actigraph GT3X", "Axivity CWA", "GeneActiv BIN", "Genea BIN", "Unknown WAV", "Unknown SQLite"
    "metadata": {
        # device specific key value pairs of metadata (e.g., device model, firmware version)
    },
    "timeseries": {
        # device specific key value pairs of "timeseries name" -> {timeseries data}, e.g.:
        "high_frequency": {
            "datetime": # 1D int64 numpy array of timestamps in nanoseconds (Unix epoch time)
            # other data fields are various device specific sensor data, e.g.:
            "acceleration": # 2D numpy array (n_samples x 3) of acceleration data (x, y, z)
            "light": # 1D numpy array of light data
            "temperature": # temperature data
            # ...
        },
        "low_frequency": {
            # similar structure as high_frequency
        }
    },

架构及使用考虑

所有支持的格式似乎都是由可变长度、可变内容的记录流构成的。虽然对于制造商来说编写这样的记录流很容易，但它并不适合矢量化操作。《code>actfast收集数据到连续的数组中。

考虑一次性读取大型数据集并将其存储在更有效的格式（例如Parquet，HDF5）中，以便进行后续分析。这将始终加快数据读取速度并启用流数据处理。

许可证

本软件包采用MIT许可证。有关更多信息，请参阅许可证文件。

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