前提条件と規約
このページは、GWexpy のガイドやチュートリアルを読む前に把握しておきたい共通の前提条件と規約をまとめたページです。 個別アルゴリズムの仮定や数式の詳細は各ページに記載し、このページでは「どこを先に確認すべきか」を案内します。
このページの概要
項目 |
内容 |
|---|---|
ページ種別 |
ガイド |
対象読者 |
チュートリアルや API を読む前に共通の前提を整理したい方 |
前提知識 |
Python と NumPy の基礎、GWpy / GWexpy の区別をこれから把握する段階 |
こんなときに読む |
GPS 時刻・FFT 規約・GWpy 互換性の前提を確認したい場合 |
検索キーワード |
prerequisites, conventions, GPS 時刻, FFT, GWpy 互換, フィールド API |
目次
環境前提
データと時刻の前提
FFT とスペクトルの規約
GWpy 互換と GWexpy 拡張
どこから読むか
1. 環境前提
基本的な利用環境は Python 3.11 以上 を前提にしています。
最低限の前提知識は、Python の基礎、NumPy 配列操作、必要に応じて Matplotlib です。
optional dependency によって使える機能が増えます。導入手順は インストールガイド を参照してください。
全体の学習フローを把握したい場合は、まず はじめに から開始することを推奨します。
2. データと時刻の前提
GWexpy は
gwpy系の時系列・周波数系列コンテナとの互換性を重視しています。時刻の扱いでは GPS 時刻 を前提とする API があります。特に ARIMA 予測時刻などは UTC の閏秒系と混同しないでください。
ファイル形式によっては絶対時刻を保持しません。たとえば音声形式は
t0=0.0を便宜的に使う場合があります。ローカル時刻だけを持つ形式では
timezoneの明示が必要です。代表例は I/O 対応フォーマットガイド の GBD です。
アルゴリズムごとの仮定まで確認したい場合は 検証済みアルゴリズム を参照してください。
3. FFT とスペクトルの規約
GWexpy では、FFT の正規化、片側/両側スペクトル、符号規約を明示的に扱います。
fft_timeとfft_spaceでは、対象軸と正規化の考え方が異なります。spectral_densityでは PSD と spectrum の意味を区別して扱います。
数式レベルの詳細は FFT の仕様とコンベンション にまとめています。
4. GWpy 互換と GWexpy 拡張
GWexpy は GWpy の上に構築されており、基本的なデータモデルと操作感を尊重しています。
一方で、Matrix 系コンテナ、フィールド API、追加 I/O、解析ユーティリティなど GWpy にはない拡張があります。
「GWpy と共通の仕様」と「GWexpy 固有の追加要素」を切り分けて確認したい場合は、移行ガイドを参照してください。
GWpy からの移行に関する詳細は GWpy からの移行 と GWpy 差分 API 一覧 を参照してください。
5. どこから読むか
はじめて使う場合: はじめに
すぐに手を動かしたい場合: チュートリアル一覧
数学的な FFT 規約を確認したい場合: FFT の仕様とコンベンション
アルゴリズムごとの仮定や検証根拠を確認したい場合: 検証済みアルゴリズム
既存コードを GWpy から移行したい場合: GWpy からの移行