如何用python提取.gpx数据

2024-03-28 10:09:00 发布

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我是一个新的linux/python用户,有.gpx文件(由GPS跟踪软件生成的输出文件),需要将值提取到csv/txt中,以便在GIS程序中使用。我已经在我的python开始的书,这个网站,和在线上查找了字符串和切片等。我使用了一个.gpx到.txt的转换器,可以将经度和纬度提取到一个文本文件中。我需要提取高程数据。文件顶部有六行文本,我只知道如何在emacs中打开这个文件(除了上传到网站上),这里是从第7行开始的文件。

最理想的情况是,我想知道如何通过python(或Perl)将所有值提取到csv或txt文件中。如果有人知道一个网站教程或一个样本脚本将不胜感激。

<metadata>
<time>2012-06-13T01:51:08Z</time>
</metadata>
<trk>
<name>Track 2012-06-12 19:51</name>
<trkseg>
<trkpt lat="43.49670697" lon="-112.03380961">
<ele>1403.0</ele>
<time>2012-06-13T01:53:44Z</time>
<extensions>
<ogt10:accuracy>34.0</ogt10:accuracy></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49796612" lon="-112.03970968">
<ele>1410.9000244140625</ele>
<time>2012-06-13T01:57:10Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>3.75</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>13.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>293.20001220703125</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49450857" lon="-112.04477274">
<ele>1406.5</ele>
<time>2012-06-13T02:02:24Z</time>
<extensions>
<ogt10:accuracy>12.0</ogt10:accuracy></extensions>
</trkpt>
</trkseg>
<trkseg>
<trkpt lat="43.49451057" lon="-112.04480354">
<ele>1398.9000244140625</ele>
<time>2012-06-13T02:54:55Z</time>
<extensions>
<ogt10:accuracy>10.0</ogt10:accuracy></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49464813" lon="-112.04472215">
<ele>1414.9000244140625</ele>
<time>2012-06-13T02:56:06Z</time>
<extensions>
<ogt10:accuracy>7.0</ogt10:accuracy></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49432573" lon="-112.04489684">
<ele>1410.9000244140625</ele>
<time>2012-06-13T02:57:27Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>3.288236618041992</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>21.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>196.1999969482422</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49397445" lon="-112.04505216">
<ele>1421.699951171875</ele>
<time>2012-06-13T02:57:30Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>3.0</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>17.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>192.89999389648438</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49428702" lon="-112.04265923">
<ele>1433.0</ele>
<time>2012-06-13T02:58:46Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>4.5</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>18.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>32.400001525878906</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49444603" lon="-112.04263691">
<ele>1430.199951171875</ele>
<time>2012-06-13T02:58:50Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>4.5</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>11.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>29.299999237060547</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49456961" lon="-112.04260058">
<ele>1430.4000244140625</ele>
<time>2012-06-13T02:58:52Z</time>
<extensions>
<gpx10:speed>4.5</gpx10:speed>
<ogt10:accuracy>8.0</ogt10:accuracy>
<gpx10:course>28.600000381469727</gpx10:course></extensions>
</trkpt>
<trkpt lat="43.49570131" lon="-112.04001132">
<ele>1418.199951171875</ele>
<time>2012-06-13T03:00:08Z</time>
<extensions>

Tags: 文件txttime网站extensionsspeedlonlat
3条回答

你可以安装GPXpy

sudo pip install gpxpy

那就用图书馆吧:

import gpxpy 
import gpxpy.gpx 

 gpx_file = open('input_file.gpx', 'r') 

    gpx = gpxpy.parse(gpx_file) \
    for track in gpx.tracks: 
      for segment in track.segments: 
    for point in segment.points: 
      print 'Point at ({0},{1}) -> {2}'.format(point.latitude, point.longitude, point.elevation) 

    for waypoint in gpx.waypoints: 
      print 'waypoint {0} -> ({1},{2})'.format(waypoint.name, waypoint.latitude, waypoint.longitude) 

    for route in gpx.routes: 
      print 'Route:' 

更多信息:https://pypi.python.org/pypi/gpxpy

问候

GPX is an XML format,所以使用合适的模块,如lxml或包含的ElementTree XML API来解析数据,然后使用python ^{} module输出到CSV。

涵盖这些概念的教程:

我还发现了一个名为gpxpy的python GPX解析库,它可能为GPX文件中包含的数据提供了一个更高级的接口。

由于Martijn发布了一个Python答案,并说Perl会变成行噪声,我觉得也需要Perl答案。

在Perl模块目录CPAN上,有一个名为Geo::Gpx的模块。正如Martijn所说,GPX是一种XML格式。但幸运的是,有人已经将它制作成一个模块,为我们处理解析。我们要做的就是加载那个模块。

有几个模块可用于CSV处理,但是这个XML文件中的数据相当简单,因此我们不需要一个。我们可以通过内置的功能自己完成。

请考虑以下脚本。我马上解释。

use strict;
use warnings;
use Geo::Gpx;
use DateTime;
# Open the GPX file
open my $fh_in, '<', 'fells_loop.gpx';
# Parse GPX
my $gpx = Geo::Gpx->new( input => $fh_in );
# Close the GPX file
close $fh_in;

# Open an output file
open my $fh_out, '>', 'fells_loop.csv';
# Print the header line to the file
print $fh_out "time,lat,lon,ele,name,sym,type,desc\n";

# The waypoints-method of the GEO::GPX-Object returns an array-ref
# which we can iterate in a foreach loop
foreach my $wp ( @{ $gpx->waypoints() } ) {
  # Some fields seem to be optional so they are missing in the hash.
  # We have to add an empty string by iterating over all the possible
  # hash keys to put '' in them.
  $wp->{$_} ||= '' for qw( time lat lon ele name sym type desc );

  # The time is a unix timestamp, which is hard to read.
  # We can make it an ISO8601 date with the DateTime module.
  # We only do it if there already is a time, though.
  if ($wp->{'time'}) {
    $wp->{'time'} = DateTime->from_epoch( epoch => $wp->{'time'} )
                             ->iso8601();
  }
  # Join the fields with a comma and print them to the output file
  print $fh_out join(',', (
    $wp->{'time'},
    $wp->{'lat'},
    $wp->{'lon'},
    $wp->{'ele'},
    $wp->{'name'},
    $wp->{'sym'},
    $wp->{'type'},
    $wp->{'desc'},
  )), "\n"; # Add a newline at the end
}
# Close the output file
close $fh_out;

让我们分步骤进行:

  • ^{}^{}强制执行声明变量之类的规则,并告诉您最难找到的常见错误。
  • use Geo::Gpxuse DateTime是我们使用的模块。Geo::Gpx将为我们处理解析。我们需要DateTime将unix时间戳转换为可读的日期和时间。
  • ^{}函数打开一个文件。$fh_in是保存文件句柄的变量。我们要读取的GPX文件是fellsúloop.GPX我冒昧地从topografix.com借用了这个文件。您可以在perlopentut中找到有关open的更多信息。
  • 我们创建一个名为$gpx的新Geo::Gpx对象,并使用filehandle $fh_in告诉它从哪里读取XML数据。new方法由具有面向对象接口的所有Perl模块提供。
  • ^{}关闭文件句柄。
  • 下一个open有一个>来告诉Perl我们要写入这个文件句柄。
  • 我们通过将filehandle作为print的第一个参数来print文件句柄。注意,文件句柄后面没有逗号。\n是换行符。
  • ^{} loop接受Geo::Gpx对象的waypoints-方法的返回值。此值是数组引用。把它看作一个保存数组的数组(如果您想了解更多关于引用的信息,请参见perlref)。在循环的每次迭代中,数组ref的下一个元素(表示GPX数据中的一个航路点)将被放入$wp。如果用^{}打印,则如下所示:

    $VAR1 = {
          'ele' => '64.008000',
          'lat' => '42.455956',
          'time' => 991452424,
          'name' => 'SOAPBOX',
          'sym' => 'Cemetery',
          'desc' => 'Soap Box Derby Track',
          'lon' => '-71.107483',
          'type' => 'Intersection'
        };
    
  • 现在后缀^{}有点棘手。正如我们刚才看到的,hashref中有8个键。不幸的是,他们中的一些人有时失踪了。因为我们有use warnings,所以如果我们试图访问这些丢失的值之一,就会收到警告。我们必须创建这些键并在其中放置一个空字符串''

    在Perl中,foreachfor是完全可互换的,而且这两种语言也可以在单个表达式后面的postfix语法中使用。我们使用qw-操作符创建for将迭代的列表。^{}带引号的单词的缩写,它就是这样做的:它返回字符串列表,但带引号。我们也可以说('time', 'lat', 'long'... )

    在表达式中,我们访问$wp的每个键。$_是循环变量。在第一次迭代中,它将保存“time”,然后保存“lat”等等。由于$wp是hashref,我们需要->来访问它的键。大括号表示它是hashref。只有当hash ref元素不是真值时,^{} operator才为它赋值。

  • 现在,如果有一个时间值(如果没有设置日期,我们刚刚分配的空字符串将被视为“没有”),我们将用正确的日期替换unix时间戳。DateTime帮助我们做到这一点。from_epoch方法获取unix时间戳作为参数。它返回一个DateTime对象,我们可以直接使用它调用iso8601函数。

    这叫做链锁。一些模块可以做到这一点。它类似于jQuery的JavaScript对象。hashref中的unix时间戳替换为DateTime操作的结果。

  • 现在我们再次print到我们的文件句柄。^{}用于放置com在两个值之间。我们也在最后加了一个新行。
  • 一旦我们完成了循环,我们就close文件句柄。
  • 现在我们结束了!:)

总而言之,我觉得这很简单,也很可读,不是吗?我试图使它成为一个健康的混合体,包含了过于冗长的语法和带有Perl风格的语法。

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