使用 scipy 的 welch 函数在 pycharm 中出现内存错误

Question

我想在 pycharm 中使用 scipy.signal 获取韦尔奇周期图。我的信号是 Fs = 48 kHz 的 5 分钟音频文件，所以我猜这是一个非常大的信号。该行是：

f, p = signal.welch(audio, Fs, nperseg=512)

我遇到了内存错误。我想知道这是否是 pycharm 配置的事情，或者它只是一个太大的信号。我的内存是 8 Gb。

有时它可以处理一些音频文件，但想法是处理几个，所以在一两个之后，错误就会出现。

Answer 1

我已经测试了您的设置，welch 似乎不是问题所在。为了进一步分析，您正在运行的整个脚本将是必要的。

import numpy as np
from scipy.signal import welch

fs = 48000
signal_length = 5 * 60 * fs

audio_signal = np.random.rand(signal_length)
f, Pxx = welch(audio_signal, fs=fs, nperseg=512)

在我的计算机（Windows 10、64 位）上，它在调用 welch 期间消耗了 600 MB 的峰值内存，之后直接回收，另外还有大约 600MB 的分配给初始数组和 Python 本身。对welch 本身的调用不会导致任何永久性显着内存增加。

您可以执行以下操作：

• 升级到最新版本的 scipy，因为之前 Welch 已经有 problems
• 检查您的 PC 是否有足够的可用内存并关闭需要大量内存的应用程序（例如 chrome）
• 将数组转换为较低的数据类型，例如从float64 到float32 或float16
• 确保释放不再需要的变量。特别是如果您加载多个信号并将结果存储在不同的数组中，它可以很快累积。只保留您需要的内容并通过del variable_name 删除变量，检查程序中其他地方是否没有剩余引用。例如，如果您不需要 audio 变量，请在 welch(...) 之后显式删除它，或者用下一个音频数据覆盖它。
• 运行garbage collectorgc.collect()。但是，这可能无法解决您的问题，因为无论如何垃圾都是在 Python 中自动管理的。