HDF5文件

在使用Matlab對數(shù)據(jù)進行預處理時，遇到了內(nèi)存不足的問題，因為數(shù)據(jù)量太大，在處理完成以前內(nèi)存已經(jīng)爆滿。如果使用Matlab的.m文件對文件進行存儲的話，則需要將數(shù)據(jù)分割成多個文件，對后續(xù)的處理造成了不便。HDF5文件則是一種靈活的文件存儲格式，有一個最大的好處就是在Matlab的處理過程中可以對它進行擴展寫入，也就是說不是所有數(shù)據(jù)處理完以后一次寫入，而是邊處理邊寫入，極大的降低了對系統(tǒng)內(nèi)存的要求。

HDF5文件類似與一個文件系統(tǒng)，使用這個文件本身就可以對數(shù)據(jù)集（dataset）進行管理。例如下圖所示，HDF5文件中的數(shù)據(jù)集皆存儲根目錄/，在根目錄下存在多個group，這樣一些group類似與文件系統(tǒng)的文件夾，在它們可以存儲別的group，也可以存儲數(shù)據(jù)集。

對于每一個dataset 而言，除了數(shù)據(jù)本身之外，這個數(shù)據(jù)集還會有很多的屬性 attribute,。在hdf5中，還同時支持存儲數(shù)據(jù)集對應的屬性信息，所有的屬性信息的集合就叫做metadata;

使用Matlab操作HDF5文件

使用Matlab創(chuàng)建HDF5文件

使用Matlab創(chuàng)建HDF5文件的函數(shù)是h5create，使用如下：

h5create(filename,datasetname,[30, 30 , 3, inf],'Datatype','single','ChunkSize',[30,30,3,1000])

filename為h5文件的文件名（不知道什么問題，在我的電腦上使用時，這個函數(shù)無法指定路徑）。

datasetname則為數(shù)據(jù)集的名字，數(shù)據(jù)集名稱必須以/開頭，比如/G。

[30,30,3,inf]位數(shù)據(jù)集的大小，比如我的數(shù)據(jù)集為30x30大小的彩色圖像，并且我希望數(shù)量能夠擴展，那么就可以指定最后以為度為inf，以表示數(shù)量不限。

Datatype為數(shù)據(jù)類型

ChunkSize為數(shù)據(jù)存儲的最小分塊，為了讓數(shù)據(jù)能夠具有擴展性，所以為新來的數(shù)據(jù)分配一定的空間大小，對于一個非常大的數(shù)據(jù)，這個值設置大一點比較好，這樣分塊就會少一點。比如我的數(shù)據(jù)集中，30x30大小的彩色圖像大概有10萬個左右，那么1000個存儲在一起較為合適，則chunksize設置為：[30,30,3,1000]。

使用Matlab寫入HDF5

在創(chuàng)建了hdf5文件和數(shù)據(jù)集以后，則可以對數(shù)據(jù)集進行寫操作以擴展里面的數(shù)據(jù)。使用Matlab寫入HDF5文件的函數(shù)是h5write，使用如下：

h5write(fileName,datasetName,data,start,count);

fileName: hdf5文件名

datasetName:數(shù)據(jù)集名稱，比如/Gdata:需要寫入的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的維度應該與創(chuàng)建時一致，比如，設置的數(shù)據(jù)集大小為[30,30,3,inf]，那么這里的data的前三個維度就應該是[30, 30, 3]，而最后一個維度則是自由的

start:數(shù)據(jù)存儲的起點，如果是第一次存，則應該為[1, 1, 1, 1]（注意數(shù)據(jù)維度的一致性），如果這次存了10000個樣本，也就是[30,30,3,10000]，那么第二次存儲的時候起點就應該為[1,1,1,10001]

count存儲數(shù)據(jù)的個數(shù)，同樣要根據(jù)維度來（其實就是數(shù)據(jù)的維度），這里為[30,30,3,10000]

使用Matlab查看HDF5文件信息

Matlab中可以使用h5info函數(shù)來讀取HDF5文件的信息：

fileInfo = h5info(fileName);

然后通過解析fileInfo結構，則可以得到HDF5文件中的數(shù)據(jù)集名稱、數(shù)據(jù)集大小等等必要信息。

使用Matlab讀取HDF5中的數(shù)據(jù)集

Matlab中可以使用h5read函數(shù)來讀取HDF5文件：

data = h5read(filename,datasetname,start,count)

filename：HDF5文件文件名

datasetname：數(shù)據(jù)集名稱

start：從數(shù)據(jù)集中取數(shù)據(jù)的其實位置

count：取的數(shù)據(jù)數(shù)量

還是以上面的30x30的彩色圖像為例，如果每次需要取1000個，那么第一次取時，start應該設置為[1, 1, 1, 1] ，count設置為：[30, 30 ,3 1000]。第二次取值時，start則應該設置為[1, 1, 1, 1001]，count則設置為：[30, 30, 3, 1000]。

以上就是Matlab操作HDF5文件示例的詳細內(nèi)容，更多關于Matlab操作HDF5文件的資料請關注腳本之家其它相關文章！

最新評論