Changeset 2882 for trunk/python


Ignore:
Timestamp:
12/20/13 17:34:30 (10 years ago)
Author:
WataruKawasaki
Message:

New Development: Yes

JIRA Issue: Yes CAS-5859

Ready for Test: Yes

Interface Changes: -

What Interface Changed:

Test Programs:

Put in Release Notes: No

Module(s): sd

Description: implemented a scantable method to parse MS-style spw/channel selection syntax.


File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • trunk/python/scantable.py

    r2877 r2882  
    301301    return res
    302302
     303def is_number(s):
     304    s = s.strip()
     305    res = True
     306    try:
     307        a = float(s)
     308        res = True
     309    except:
     310        res = False
     311    finally:
     312        return res
     313
     314def is_frequency(s):
     315    s = s.strip()
     316    return (s[-2:].lower() == "hz")
     317
     318def get_freq_by_string(s):
     319    if not is_frequency(s):
     320        raise RuntimeError("Invalid input string.")
     321   
     322    prefix_list = ["a", "f", "p", "n", "u", "m", ".", "k", "M", "G", "T", "P", "E"]
     323    factor_list = [1e-18, 1e-15, 1e-12, 1e-9, 1e-6, 1e-3, 1.0, 1e+3, 1e+6, 1e+9, 1e+12, 1e+15, 1e+18]
     324
     325    s = s.strip()
     326    factor = 1.0
     327   
     328    prefix = s[-3:-2]
     329    if is_number(prefix):
     330        res = float(s[:-2])
     331    else:
     332        res = float(s[:-3]) * factor_list[prefix_list.index(prefix)]
     333
     334    return res
     335
     336def is_velocity(s):
     337    s = s.strip()
     338    return (s[-3:].lower() == "m/s")
     339
     340def get_velocity_by_string(s):
     341    if not is_velocity(s):
     342        raise RuntimeError("Invalid input string.")
     343
     344    prefix_list = [".", "k"]
     345    factor_list = [1e-3, 1.0]
     346
     347    s = s.strip()
     348    factor = 1.0
     349
     350    prefix = s[-4:-3]
     351    if is_number(prefix):
     352        res = float(s[:-3]) * 1e-3
     353    else:
     354        res = float(s[:-4]) * factor_list[prefix_list.index(prefix)]
     355
     356    return res # in km/s
     357
     358def get_frequency_by_velocity(restfreq, vel):
     359    # vel is in unit of km/s
     360
     361    # speed of light
     362    vel_c = 299792.458
     363
     364    import math
     365    r = vel / vel_c
     366    return restfreq * math.sqrt((1.0 - r) / (1.0 + r))
     367
     368
    303369class scantable(Scantable):
    304370    """\
     
    16231689        return istart,iend
    16241690
     1691    @asaplog_post_dec
     1692    def parse_spw_selection(self, selectstring, restfreq=None, frame=None, doppler=None):
     1693        """
     1694        Parse MS type spw/channel selection syntax.
     1695
     1696        Parameters:
     1697            selectstring : A string expression of spw and channel selection.
     1698                           Comma-separated expressions mean different spw -
     1699                           channel combinations. Spws and channel selections
     1700                           are partitioned by a colon ':'. In a single
     1701                           selection expression, you can put multiple values
     1702                           separated by semicolons ';'. Both for spw and
     1703                           channel selection, allowed cases include single
     1704                           value, blank('') or asterisk('*') to specify all
     1705                           available values, two values connected with a
     1706                           tilde ('~') to specify an inclusive range. Unit
     1707                           strings for frequency or velocity can be added to
     1708                           the tilde-connected values. For channel selection
     1709                           expression, placing a '<' or a '>' is possible to
     1710                           specify a semi-infinite interval as well.
     1711
     1712                     examples:
     1713                           '' or '*'   = all spws (all channels)
     1714                           '<2,4~6,9'  = Spws 0,1,4,5,6,9 (all channels)
     1715                           '3:3~45;60' = channels 3 to 45 and 60 in spw 3
     1716                           '0~1:2~6,8' = channels 2 to 6 in spws 0,1, and
     1717                                         all channels in spw8
     1718                           '1.3GHz~1.5GHz' = all spws that fall in or have
     1719                                             at least some overwrap with
     1720                                             frequency range between 1.3GHz
     1721                                             and 1.5GHz.
     1722                           '1.3GHz~1.5GHz:1.3GHz~1.5GHz' = channels that
     1723                                                           fall between the
     1724                                                           specified frequency
     1725                                                           range in spws that
     1726                                                           fall in or have
     1727                                                           overwrap with the
     1728                                                           specified frequency
     1729                                                           range.
     1730                           '1:-200km/s~250km/s' = channels that fall between
     1731                                                  the specified velocity range
     1732                                                  in spw 1.
     1733        Returns:
     1734        A dictionary of selected (valid) spw and masklist pairs,
     1735        e.g. {'0': [[50,250],[350,462]], '2': [[100,400],[550,974]]}
     1736        """
     1737        if not isinstance(selectstring, str):
     1738            asaplog.post()
     1739            asaplog.push("Expression of spw/channel selection must be a string.")
     1740            asaplog.post("ERROR")
     1741
     1742        orig_unit = self.get_unit()
     1743        self.set_unit('channel')
     1744       
     1745        orig_restfreq = self.get_restfreqs()
     1746        orig_restfreq_list = []
     1747        for i in orig_restfreq.keys():
     1748            if len(orig_restfreq[i]) == 1:
     1749                orig_restfreq_list.append(orig_restfreq[i][0])
     1750            else:
     1751                orig_restfreq_list.append(orig_restfreq[i])
     1752       
     1753        orig_coord    = self._getcoordinfo()
     1754        orig_frame    = orig_coord[1]
     1755        orig_doppler  = orig_coord[2]
     1756       
     1757        if restfreq is None: restfreq = orig_restfreq_list
     1758        if frame    is None: frame    = orig_frame
     1759        if doppler  is None: doppler  = orig_doppler
     1760
     1761        self.set_restfreqs(restfreq)
     1762        self.set_freqframe(frame)
     1763        self.set_doppler(doppler)
     1764       
     1765        valid_ifs = self.getifnos()
     1766
     1767        comma_sep = selectstring.split(",")
     1768        res = {}
     1769
     1770        for cms_elem in comma_sep:
     1771            if (cms_elem.strip() == ""): continue
     1772           
     1773            colon_sep = cms_elem.split(":")
     1774           
     1775            if (len(colon_sep) > 2):
     1776                raise RuntimeError("Invalid selection expression: more than two colons!")
     1777           
     1778            # parse spw expression and store result in spw_list.
     1779            # allowed cases include '', '*', 'a', '<a', '>a', 'a~b',
     1780            # 'a*Hz~b*Hz' (where * can be '', 'k', 'M', 'G' etc.),
     1781            # 'a*m/s~b*m/s' (where * can be '' or 'k') and also
     1782            # several of the above expressions connected with ';'.
     1783           
     1784            spw_list = []
     1785
     1786            semicolon_sep = colon_sep[0].split(";")
     1787           
     1788            for scs_elem in semicolon_sep:
     1789                scs_elem = scs_elem.strip()
     1790               
     1791                lt_sep = scs_elem.split("<")
     1792                gt_sep = scs_elem.split(">")
     1793                ti_sep = scs_elem.split("~")
     1794               
     1795                lt_sep_length = len(lt_sep)
     1796                gt_sep_length = len(gt_sep)
     1797                ti_sep_length = len(ti_sep)
     1798               
     1799                len_product = lt_sep_length * gt_sep_length * ti_sep_length
     1800
     1801                if (len_product > 2):
     1802                    # '<', '>' and '~' must not coexist in a single spw expression
     1803                   
     1804                    raise RuntimeError("Invalid spw selection.")
     1805               
     1806                elif (len_product == 1):
     1807                    # '', '*', or single spw number.
     1808                   
     1809                    if (scs_elem == "") or (scs_elem == "*"):
     1810                        spw_list = valid_ifs[:] # deep copy
     1811                   
     1812                    else: # single number
     1813                        try:
     1814                            #checking if the given number is valid for spw ID
     1815                            idx = valid_ifs.index(int(scs_elem))
     1816                            spw_list.append(valid_ifs[idx])
     1817                       
     1818                        except:
     1819                            asaplog.post()
     1820                            asaplog.push("Wrong spw number (" + scs_elem + ") given. ignored.")
     1821                            asaplog.post("WARNING")
     1822               
     1823                else: # (len_product == 2)
     1824                    # namely, one of '<', '>' or '~' appers just once.
     1825                   
     1826                    if (lt_sep_length == 2): # '<a'
     1827                        if is_number(lt_sep[1]):
     1828                            for i in valid_ifs:
     1829                                if (i < float(lt_sep[1])):
     1830                                    spw_list.append(i)
     1831                       
     1832                        else:
     1833                            RuntimeError("Invalid spw selection.")
     1834                       
     1835                    elif (gt_sep_length == 2): # '>a'
     1836                        if is_number(gt_sep[1]):
     1837                            for i in valid_ifs:
     1838                                if (i > float(gt_sep[1])):
     1839                                    spw_list.append(i)
     1840                       
     1841                        else:
     1842                            RuntimeError("Invalid spw selection.")
     1843                       
     1844                    else: # (ti_sep_length == 2) where both boundaries inclusive
     1845                        expr0 = ti_sep[0].strip()
     1846                        expr1 = ti_sep[1].strip()
     1847
     1848                        if is_number(expr0) and is_number(expr1):
     1849                            # 'a~b'
     1850                            expr_pmin = min(float(expr0), float(expr1))
     1851                            expr_pmax = max(float(expr0), float(expr1))
     1852                            for i in valid_ifs:
     1853                                if (expr_pmin <= i) and (i <= expr_pmax):
     1854                                    spw_list.append(i)
     1855                           
     1856                        elif is_frequency(expr0) and is_frequency(expr1):
     1857                            # 'a*Hz~b*Hz'
     1858                            expr_f0 = get_freq_by_string(expr0)
     1859                            expr_f1 = get_freq_by_string(expr1)
     1860
     1861                            for coord in self._get_coordinate_list():
     1862                                expr_p0 = coord['coord'].to_pixel(expr_f0)
     1863                                expr_p1 = coord['coord'].to_pixel(expr_f1)
     1864                                expr_pmin = min(expr_p0, expr_p1)
     1865                                expr_pmax = max(expr_p0, expr_p1)
     1866                               
     1867                                spw = coord['if']
     1868                                pmin = 0.0
     1869                                pmax = float(self.nchan(spw) - 1)
     1870                               
     1871                                if ((expr_pmax - pmin)*(expr_pmin - pmax) <= 0.0):
     1872                                    spw_list.append(spw)
     1873                               
     1874                        elif is_velocity(expr0) and is_velocity(expr1):
     1875                            # 'a*m/s~b*m/s'
     1876                            expr_v0 = get_velocity_by_string(expr0)
     1877                            expr_v1 = get_velocity_by_string(expr1)
     1878                            expr_vmin = min(expr_v0, expr_v1)
     1879                            expr_vmax = max(expr_v0, expr_v1)
     1880
     1881                            for coord in self._get_coordinate_list():
     1882                                spw = coord['if']
     1883                               
     1884                                pmin = 0.0
     1885                                pmax = float(self.nchan(spw) - 1)
     1886                               
     1887                                vel0 = coord['coord'].to_velocity(pmin)
     1888                                vel1 = coord['coord'].to_velocity(pmax)
     1889                               
     1890                                vmin = min(vel0, vel1)
     1891                                vmax = max(vel0, vel1)
     1892
     1893                                if ((expr_vmax - vmin)*(expr_vmin - vmax) <= 0.0):
     1894                                    spw_list.append(spw)
     1895                           
     1896                        else:
     1897                            # cases such as 'aGHz~bkm/s' are not allowed now
     1898                            raise RuntimeError("Invalid spw selection.")
     1899
     1900            # parse channel expression and store the result in crange_list.
     1901            # allowed cases include '', 'a~b', 'a*Hz~b*Hz' (where * can be
     1902            # '', 'k', 'M', 'G' etc.), 'a*m/s~b*m/s' (where * can be '' or 'k')
     1903            # and also several of the above expressions connected with ';'.
     1904           
     1905            for spw in spw_list:
     1906                pmin = 0.0
     1907                pmax = float(self.nchan(spw) - 1)
     1908               
     1909                if (len(colon_sep) == 1):
     1910                    # no expression for channel selection,
     1911                    # which means all channels are to be selected.
     1912                    crange_list = [[pmin, pmax]]
     1913               
     1914                else: # (len(colon_sep) == 2)
     1915                    crange_list = []
     1916                   
     1917                    found = False
     1918                    for i in self._get_coordinate_list():
     1919                        if (i['if'] == spw):
     1920                            coord = i['coord']
     1921                            found = True
     1922                            break
     1923
     1924                    if not found:
     1925                        raise RuntimeError("Invalid spw value.")
     1926                   
     1927                    semicolon_sep = colon_sep[1].split(";")
     1928                    for scs_elem in semicolon_sep:
     1929                        scs_elem = scs_elem.strip()
     1930
     1931                        ti_sep = scs_elem.split("~")
     1932                        ti_sep_length = len(ti_sep)
     1933
     1934                        if (ti_sep_length > 2):
     1935                            raise RuntimeError("Invalid channel selection.")
     1936                       
     1937                        elif (ti_sep_length == 1):
     1938                            if (scs_elem == "") or (scs_elem == "*"):
     1939                                # '' and '*' for all channels
     1940                                crange_list = [[pmin, pmax]]
     1941                                break
     1942                            elif (is_number(scs_elem)):
     1943                                # single channel given
     1944                                crange_list.append([float(scs_elem), float(scs_elem)])
     1945                            else:
     1946                                raise RuntimeError("Invalid channel selection.")
     1947
     1948                        else: #(ti_sep_length == 2)
     1949                            expr0 = ti_sep[0].strip()
     1950                            expr1 = ti_sep[1].strip()
     1951
     1952                            if is_number(expr0) and is_number(expr1):
     1953                                # 'a~b'
     1954                                expr_pmin = min(float(expr0), float(expr1))
     1955                                expr_pmax = max(float(expr0), float(expr1))
     1956
     1957                            elif is_frequency(expr0) and is_frequency(expr1):
     1958                                # 'a*Hz~b*Hz'
     1959                                expr_p0 = coord.to_pixel(get_freq_by_string(expr0))
     1960                                expr_p1 = coord.to_pixel(get_freq_by_string(expr1))
     1961                                expr_pmin = min(expr_p0, expr_p1)
     1962                                expr_pmax = max(expr_p0, expr_p1)
     1963
     1964                            elif is_velocity(expr0) and is_velocity(expr1):
     1965                                # 'a*m/s~b*m/s'
     1966                                restf = self.get_restfreqs().values()[0][0]
     1967                                expr_f0 = get_frequency_by_velocity(restf, get_velocity_by_string(expr0))
     1968                                expr_f1 = get_frequency_by_velocity(restf, get_velocity_by_string(expr1))
     1969                                expr_p0 = coord.to_pixel(expr_f0)
     1970                                expr_p1 = coord.to_pixel(expr_f1)
     1971                                expr_pmin = min(expr_p0, expr_p1)
     1972                                expr_pmax = max(expr_p0, expr_p1)
     1973                           
     1974                            else:
     1975                                # cases such as 'aGHz~bkm/s' are not allowed now
     1976                                raise RuntimeError("Invalid channel selection.")
     1977
     1978                            cmin = max(pmin, expr_pmin)
     1979                            cmax = min(pmax, expr_pmax)
     1980                            # if the given range of channel selection has overwrap with
     1981                            # that of current spw, output the overwrap area.
     1982                            if (cmin <= cmax):
     1983                                cmin = float(int(cmin + 0.5))
     1984                                cmax = float(int(cmax + 0.5))
     1985                                crange_list.append([cmin, cmax])
     1986
     1987                    if (len(crange_list) == 0):
     1988                        crange_list.append([])
     1989
     1990                if res.has_key(spw):
     1991                    res[spw].extend(crange_list)
     1992                else:
     1993                    res[spw] = crange_list
     1994
     1995        # restore original values
     1996        self.set_restfreqs(orig_restfreq_list)
     1997        self.set_freqframe(orig_frame)
     1998        self.set_doppler(orig_doppler)
     1999        self.set_unit(orig_unit)
     2000       
     2001        return res
     2002
     2003    @asaplog_post_dec
     2004    def get_first_rowno_by_if(self, ifno):
     2005        found = False
     2006        for irow in xrange(self.nrow()):
     2007            if (self.getif(irow) == ifno):
     2008                res = irow
     2009                found = True
     2010                break
     2011
     2012        if not found: raise RuntimeError("Invalid IF value.")
     2013       
     2014        return res
     2015
     2016    @asaplog_post_dec
     2017    def _get_coordinate_list(self):
     2018        res = []
     2019        spws = self.getifnos()
     2020        for spw in spws:
     2021            elem = {}
     2022            elem['if']    = spw
     2023            elem['coord'] = self.get_coordinate(self.get_first_rowno_by_if(spw))
     2024            res.append(elem)
     2025
     2026        return res
     2027   
     2028##################################
     2029   
    16252030    @asaplog_post_dec
    16262031    def parse_maskexpr(self, maskstring):
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.