如何将一段R代码应用于数据框的每一列

Question

我必须分析肌电数据，但我不太擅长使用R:我有一个包含9列的data.frame :一列指定时间，其他8列指定我的通道。我想要过滤我的emg数据，但我只能对每个通道进行过滤，但我希望一次对数据帧的所有通道进行过滤，因此我不必将其应用于每个通道。

# This example computes the LE-envelope using the lowpass routine

# Coerce a data.frame into an 'emg' object
x <- as.emg(extensor_raw$channel1, samplingrate = 1000, units = "mV")  ##do this for every channel

# Compute the rectified signal
x_rect <- rectification(x)

# Filter the rectified signal
y <- lowpass(x_rect, cutoff = 100)

# change graphical parameters to show multiple plots
op <- par(mfrow = c(3, 1))

# plot the original channel, the filtered channel and the 
# LE-envelope
plot(x, channel = 1, main = "Original  channel")
plot(x_rect, main = "Rectified  channel")
plot(y, main = "LE-envelope")

# reset graphical parameters
par(op)

那么，我可以在这里使用extensor_raw$channel1，而不是像extensor_raw$i这样的东西，然后循环它吗？或者，有没有办法将这一位代码应用于每个通道(即9列数据帧中的8列，不包括指定时间的第一列？)

Answer 1

这是我的解决方案。首先，由于你的问题没有数据，我使用了UCI机器学习存储库的“手势EMG数据集”。

链接https://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/EMG+data+for+gestures

它与您使用的数据集非常相似，第一个变量是时间，之后8个变量是通道，最后一个变量是类

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要为每个通道创建一个图，您可以使用for循环，方法是将您关注的列用作迭代操作符。中间的代码和你的是一样的，最后在绘图的时候，我修改了绘图标题，使它与它各自的列名相似。

library(biosignalEMG)

extensor_raw <- read.delim("01/1_raw_data_13-12_22.03.16.txt")
head(extensor_raw)

for(i in names(extensor_raw[2:9])){
  print(paste("Drawing for ", i))
  # Coerce a data.frame into an 'emg' object
  x <- as.emg(extensor_raw[i], samplingrate = 1000, units = "mV")  ##do this for every channel
  
  # Compute the rectified signal
  x_rect <- rectification(x)
  
  # Filter the rectified signal
  y <- lowpass(x_rect, cutoff = 100)
  
  # change graphical parameters to show multiple plots
  op <- par(mfrow = c(3, 1))
  
  # plot the original channel, the filtered channel and the 
  # LE-envelope
  plot(x, channel = 1, main = paste("Original ", i))
  plot(x_rect, main = paste("Rectified", i))
  plot(y, main = paste("LE-envelope", i))
  
}

在这段代码的末尾，您可以看到在rstudio的图形部分中创建了多个页面，同时绘制从1到8的每个通道

类似于通道5，类似于其他通道。我希望这能帮助你解决你的问题。

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在第二部分中，您已经在注释中询问:如果您有单独的文件，就让我们将其分开。我会一个接一个地读，然后画出来。为此，我们将使用嵌套的FOR循环。首先设置你的工作目录，在那里你有你所有的手势文件。就像我这里的例子一样，我的目录中有两个结构相同的文件。

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​

代码中的更改如下：

setwd('~/Downloads/EMG_data_for_gestures-master/01')
library(biosignalEMG)

for(j in list.files()){
  print(paste("reading file ",j))
  extensor_raw <- read.delim(j)
  head(extensor_raw)
  
  for(i in names(extensor_raw[2:9])){
    print(paste("Drawing for ", i))
    # Coerce a data.frame into an 'emg' object
    x <- as.emg(extensor_raw[i], samplingrate = 1000, units = "mV")  ##do this for every channel
    
    # Compute the rectified signal
    x_rect <- rectification(x)
    
    # Filter the rectified signal
    y <- lowpass(x_rect, cutoff = 100)
    
    # change graphical parameters to show multiple plots
    op <- par(mfrow = c(3, 1))
    
    # plot the original channel, the filtered channel and the LE-envelope
    
    plot(x, channel = 1, main = paste("Original ", i," from ", j))
    plot(x_rect, main = paste("Rectified", i," from ", j))
    plot(y, main = paste("LE-envelope", i," from ", j))
    
  }
}

我希望这会对你有所帮助。

Answer 2

如果它是按列存储的，请使用lapply并存储为list，并假定所有列都需要更改。(请注意，这并未经过测试。plot中的par可能需要更改)

lst1 <- lapply(extensor_raw, \(vec) {
      x <- as.emg(vec, samplingrate = 1000, units = "mV")  

      # Compute the rectified signal
       x_rect <- rectification(x)
     # Filter the rectified signal
     y <- lowpass(x_rect, cutoff = 100)

     # change graphical parameters to show multiple plots
     op <- par(mfrow = c(3, 1))

     # plot the original channel, the filtered channel and the 
    # LE-envelope
     plot(x, channel = 1, main = "Original  channel")
    plot(x_rect, main = "Rectified  channel")
     plot(y, main = "LE-envelope")


# reset graphical parameters
par(op)
})