Spectrum1D不将u.dimensionless_unscaled数量识别为数量

Question

我正在准备一些光谱分析，这将涉及合并三个重叠的光谱。两个光谱有“无量纲”单位(一个和反照率有flux/flux单位；另一个是滤波器响应，用photons/photons表示)。我希望使用specutils和astropy来使这更容易，并且通常避免重新发明任何轮子。

但是，我很难将数据转换为Spectrum1D-type对象。下面是相关的代码片段：

import numpy as np
import astropy
from astropy import units as u
from specutils import Spectrum1D

dataSpectrumFileName = 'filename.dat' # Declare filename
dataSpectrumRaw = list(np.loadtxt(dataSpectrumFileName).T) # Load file.
#Now dataSpectrumRaw[0] is the wavelength grid and dataSpectrumRaw[1] is the dimensionless spectrum.

# Declare units
dataSpectrumRaw[0] = [ u.Quantity(dataSpectrumRaw[0][i],u.micrometer) for i in             
range(len(dataSpectrumRaw[0])) ]
dataSpectrumRaw[1] = [ u.Quantity(dataSpectrumRaw[1][i],u.dimensionless_unscaled) for i in 
range(len(dataSpectrumRaw[1])) ]

# Convert to Spectrum1D item
dataSpectrum = Spectrum1D(spectral_axis = dataSpectrumRaw[0], flux = dataSpectrumRaw[1])

我的期望是，这将加载我的数据，将原始数字信息转换为两个Quantity-type对象列表(前者具有u.micrometer单元，后者具有u.dimensionless_unscaled单元)，然后生成一个名为dataSpectrum的Spectrum1D-type对象，其中包含所有相关信息和相关功能。实际上，在运行代码段的最后一行之前进行的检查会发现：

>>>dataSpectrumRaw[0][0]
0.2 um
>>>type(dataSpectrumRaw[0][0])
<class 'astropy.units.quantity.Quantity'>
>>>dataSpectrumRaw[1][0]
0.269681
>>>type(dataSpectrumRaw[1][0])
<class 'astropy.units.quantity.Quantity'>

但是，在完全编译上述代码时，我会遇到一个错误：

Traceback (most recent call last):
  File "/Users/[REDACTED]/specutilsExperiments.py", line 40, in <module>
    dataSpectrum = Spectrum1D(spectral_axis = dataSpectrumRaw[0], flux = dataSpectrumRaw[1])
  File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/lib/python3.6/site-packages/specutils/spectra/spectrum1d.py", line 71, in __init__
    raise ValueError("Flux must be a `Quantity` object.")
ValueError: Flux must be a `Quantity` object.

文档和错误文本似乎都表明，我试图做的应该是有效的。我还尝试将整个数组转换为u.Quantity对象，由于某种原因，这些对象不会继续工作(在我进一步对它们进行操作之前，元素将转换回np.float64 )。

然后，我有两个问题: 1)为什么这不能像预期的那样工作? 2)我如何才能使它按预期工作？

如果可能的话，请回答这两个问题；如果没有答案，我很可能再次遇到这个问题。

Answer 1

我觉得你让事情变得更复杂了。试着这样做：

>>> spectrum_raw = np.loadtxt(filename).T  # no reason to convert to a list
>>> spectral_axis = spectrum_raw[0] * u.micrometer
>>> flux = spectrum_raw[1] * u.dimensionless_unscaled
>>> spectrum = Spectrum1D(spectral_axis=spectral_axis, flux=flux)
>>> spectrum
<Spectrum1D(flux=<Quantity [0.79502858, 0.68160812, 0.04951287, 0.86626975, 0.35146137,
           0.13505172, 0.24077603, 0.65288882, 0.24230813, 0.51846452]>, spectral_axis=<Quantity [0.41284773, 0.23807243, 0.14288542, 0.99212095, 0.75582049,
           0.1175328 , 0.66007513, 0.48731926, 0.07727119, 0.02389908] um>)>

简而言之，您正在创建Quantity标量的Python，其中list是Python中的标准异构集合，没有特定的含义。但是，Astropy Quantity可以存储单个标量值，也可以存储相同单元的任意大小的值数组。这就是你想要的，当你已经在相同的单位中有一个值数组的时候。见创建数量实例。

也许你在某个时候尝试过：

我还尝试将整个数组转换为u.Quantity对象，但由于某些原因，这些对象不适用。

不知道你做了什么，我不能说为什么它不“坚持”，但上面的例子应该是有效的。同样，您也不能将ndarray转换为Quantity，只需将数组乘以所需的单元即可。它基本上是相当于Quantity(array, unit)的句法糖。