Matlab讀取txt資料的實用方法
需求
有個朋友需要我幫忙寫個matlab指令碼讀取100個txt文件的實驗資料，這些文件的結構相同，分為四列，從第一列到第四列依次是時間、位置、速度、加速度。讀取完資料之後需要對資料進行處理，具體的處理方式是：提取以0.002為取樣週期的資料，分類儲存起來。
檔案內容是這樣的：
技術難點
技術難點在於，這些檔案中的資料是從一個軟體中模擬得到的，由於採用的是變步長模擬，因此取樣時間不統一，很難採用對時間取餘的操作來實現。
解決辦法
首先對於給定的文件結構，採用textread函式讀取四列資料分別存放在四個變數a1,a2,a3,a4中。小夥伴兒可能會問，由於檔案頭的存在，讀取的資料前面幾行並不是實際資料，怎麼辦？好辦，把前幾行去掉不就行了，使用MATLAB很容易提取。
[a1,a2,a3,a4]=textread(filename,'%s%s%s%s','headerlines',4);
由於讀入到matlab中的資料屬於文字變數，對應的型別是cell，而我們需要的資料型別是double,怎麼辦？型別轉換吧；處理過程：cell->mat->double
function res=cell2double(input)
[n,m]=size(input);
res=zeros(n,1);
for i=1:n
temp=cell2mat(input(i));
res(i)=str2double(temp);
end
end
重點來了，由於取樣時間不是固定的（變步長取樣時間有些地方大，有些地方小），因此採用
mod(time(i),0.002)==0
這樣的簡單判斷是不行的，本人試過這種方式來提取資料，結果有的檔案提取的資料多，有的檔案提取的資料少，無法跟時間進行對齊，確實很讓人頭疼。
考慮到取樣時間精度在0.002秒以下，如果只是採用時間除以0.002取餘數，很多資料會被錯誤判定為不合適，從而丟失資料。怎麼辦呢？
對時間四捨五入嘛，將時間四捨五入到小數點後3位不就行了。
但是呢，問題又來了，比如取樣時間0.0082,0.0084時，則這兩個資料都會被加入，這是行不通的，處理的結果依然跟前面的一樣。
從四捨五入後的資料中尋找特徵吧。對於四捨五入後的時間點，當存在相同的取樣時間是隻取其中的一個即可，仔細觀察可以發現這樣的資料特徵，每一個滿足要求的資料，它的後面一個數據的時間節點總是比它大。
程式碼就這樣寫吧：
for j=1:time_rows-5-1
if mod(time(j),0.002)==0%能被0.002整除，條件1
if time(j+1)>time(j)%後一個取樣時間比前一個大，條件2
tempTime(k)=time(j);
tempPos(k)=pos(j);
tempSpeed(k)=speed(j);
tempAcc(k)=acc(j);
k=k+1;
end
end
end
好啦，貼一下完整的程式碼，僅供參考。
參考程式碼
clc;
clear all;
N=100;
M=5000;
dataToGetPos=zeros(M,N+1);
dataToGetSpeed=zeros(M,N+1);
dataToGetAcc=zeros(M,N+1);
for i=1:N
str1='result';
str2='.txt';
filename=sprintf('%s%d%s',str1,i,str2);
[a1,a2,a3,a4]=textread(filename,'%s%s%s%s','headerlines',4);
[pos_rows,pos_cols]=size(a2);
[time_rows,time_cols]=size(a1);
[speed_rows,speed_cols]=size(a3);
[acc_rows,acc_cols]=size(a4);
tempPos=zeros(M,1);
tempTime=zeros(M,1);
tempSpeed=zeros(M,1);
tempAcc=zeros(M,1);
time=cell2double(a1(5:time_rows));
pos=cell2double(a2(5:pos_rows));
speed=cell2double(a3(5:speed_rows));
acc=cell2double(a4(5:acc_rows));
time=round(time,3);
k=1;
if i==1
for j=1:time_rows-5-1
if mod(time(j),0.002)==0
if time(j+1)>time(j)
tempTime(k)=time(j);
tempPos(k)=pos(j);
tempSpeed(k)=speed(j);
tempAcc(k)=acc(j);
k=k+1;
end
end
end
[tempPosRows,tempPoscols]=size(tempPos);
if tempPosRows<M
for l=tempPosRows+1:M
tempPos(l)=0;
tempTime(l)=0;
tempSpeed(l)=0;
tempAcc(l)=0;
end
end
dataToGetPos(:,1)=tempTime;
dataToGetPos(:,2)=tempPos;
dataToGetSpeed(:,1)=tempTime;
dataToGetSpeed(:,2)=tempSpeed;
dataToGetAcc(:,1)=tempTime;
dataToGetAcc(:,2)=tempAcc;
else
for j=1:time_rows-5-1
if mod(time(j),0.002)==0
if time(j+1)>time(j)
tempPos(k)=pos(j);
tempTime(k)=time(j);
tempSpeed(k)=speed(j);
tempAcc(k)=acc(j);
k=k+1;
end
end
end
[tempPosRows,tempPoscols]=size(tempPos);
if tempPosRows<M
for l=tempPosRows+1:M
tempPos(l)=0;
tempSpeed(l)=0;
tempAcc(l)=0;
end
end
dataToGetPos(:,i+1)=tempPos;
dataToGetSpeed(:,i+1)=tempSpeed;
dataToGetAcc(:,i+1)=tempAcc;
end
disp(['Processing: ',num2str(i/N*100),'%.......']);
end
save dataToGetPos.mat dataToGetPos;
save dataToGetSpeed.mat dataToGetSpeed;
save dataToGetAcc.mat dataToGetAcc;
figure(1)
plot(dataToGetPos(:,1),dataToGetPos(:,2:101));
xlabel('時間/s');
ylabel('位置/mm');
set(gca,'FontSize',13);
figure(2)
plot(dataToGetSpeed(:,1),dataToGetSpeed(:,2:101))
xlabel('時間/s');
ylabel('速度/mm.s^{-1}');
set(gca,'FontSize',13);
figure(3)
plot(dataToGetAcc(:,1),dataToGetAcc(:,2:101))
xlabel('時間/s');
ylabel('加速度/mm.s^{-2}');
set(gca,'FontSize',13);
disp('Done!');
資料轉換函式：
function res=cell2double(input)
[n,m]=size(input);
res=zeros(n,1);
for i=1:n
temp=cell2mat(input(i));
res(i)=str2double(temp);
end
end
執行以上程式碼生成下面的幾幅圖：
