LZ4 tömörítési problémák megoldása Pythonban a ROS.bag fájlok olvasásakor

Az LZ4 tömörítési hibáinak leküzdése ROS táskafájlokkal

Ha dolgoztál együtt ROS táskafájlok A Pythonban tudod, hogy felbecsülhetetlen értékűek a robotizált érzékelőadatok tárolásában, de Linux rendszeren nehézkes lehet megnyitni őket. A hibák, különösen a tömörítéssel kapcsolatos problémák, például az LZ4 hiba, gyakoriak az adataikat elemezni próbáló fejlesztők számára.

Nemrég, miközben adatokat kinyertem egy .bag fájlból, szembesültem a rettegett "nem támogatott tömörítési típus: lz4"hiba. Annak ellenére, hogy a szükséges könyvtárak és tömörítőeszközök telepítve voltak, a hiba továbbra is fennállt, leállítva a fejlődést. Azon töprengtem, nem hiányzott-e valami rejtett beállítási vagy telepítési lépés. 🛠️

Ez a cikk a hibaelhárítási utamat és az általam felfedezett megoldásokat mutatja be, hogy végre hozzáférjek a ROS táskáim adataihoz. Útközben kiemelek néhány gyakori buktatót és tippet az LZ4 tömörítési hiba megkerüléséhez.

Akár először foglalkozik ROS-táskával, akár új megoldást keres, itt található egy útmutató, amely segít egyszer és mindenkorra megoldani ezt a Python-tömörítési problémát! 📂

Az LZ4 hibafeloldás megértése a ROS Bag fájlokban a Python segítségével

Az első szkript arra összpontosít, hogy az üzeneteket közvetlenül egy ROS-csomagfájlból olvassa be Python segítségével zsákos és rosbag könyvtárak. Itt kezdjük a bagreader funkciót, amely a bagpy egyik alapvető segédprogramja, amelyet arra terveztek, hogy meghatározott témákat olvasson ki egy táskafájlból. Inicializálás után bagreader a bag fájl elérési útjával a üzenet_téma szerint módszer az üzenetek kijelölt téma szerint történő szűrésére. Ez a megközelítés lehetővé teszi számunkra, hogy elkülönítsük a releváns információkat anélkül, hogy szükségtelen adatokat töltenénk be, ami kulcsfontosságú a nagy adatkészletekben, például a robotizált érzékelőnaplókban. Például, ha egy robot mozgási adatait elemzi, akkor csak az olyan témákra összpontosítva, mint a „/odometry”, feldolgozási időt és memóriát takarít meg.

Azonban a közvetlen bagreader megközelítés akadályba ütközik, amikor LZ4-tömörített adatokkal találkozik. Itt a felhasználók gyakran látják a hírhedt „nem támogatott tömörítési típus: lz4” hibát, amely abból adódik, hogy a Python nem képes natív módon kezelni az LZ4-et a ROS-tasakokban. Ezzel eljutunk a következő megoldáshoz, ahol a lz4 létfontosságúvá válik a könyvtár. A második szkript úgy oldja meg ezt a problémát, hogy manuálisan kicsomagolja a fájlt a következővel: lz4.frame.decompress, amely beolvassa és kitömöríti a bináris adatokat a ROS által felismerhető formátumba. Képzelje el, hogy kinyit egy szorosan becsomagolt ajándékot, hogy hozzáférjen a benne lévő tartalomhoz – itt is hasonló koncepció érvényes. Az LZ4 fájl kicsomagolása lehetővé teszi, hogy a Python úgy kommunikáljon vele, mintha egy normál táskafájl lenne.

A kicsomagolás után a szkript ideiglenesen tárolja az adatokat egy Python-szal létrehozott fájlban tempfile.NamedTemporaryFile funkció. Ez a lépés kulcsfontosságú, mert a ROS táskaadatok gyakran szekvenciális hozzáférést igényelnek, és ha szabványos formátumban vannak, akkor ez lehetővé teszi rosbag.Táska simán dolgozza fel. Ezzel az ideiglenes tárolóval soronként olvashatjuk az adatokat a segítségével read_messages, ideális nagy fájlokhoz a memória túlcsordulás elkerülése érdekében. Csakúgy, mint egy könyv oldalról oldalra történő olvasása, ez a módszer hatékony módot kínál arra, hogy csak a szükséges mennyiséget bontsa ki anélkül, hogy a teljes fájlt a memóriába töltené. 📝

Végül, annak ellenőrzésére, hogy a kitömörítési és olvasási folyamat a várt módon működik-e, bevezetünk egy harmadik megoldást egység tesztelése. Python használata egységteszt keretrendszer segítségével teszteseteket készítünk beállítás és assertIsNone annak ellenőrzésére, hogy a zsákfájl helyesen olvassa be, és hogy a kicsomagolt adatok érvényesek-e. Ez biztosítja, hogy a kód jövőbeni frissítései ne sértsék meg az olvasási vagy kicsomagolási funkciókat. A tesztelés különösen hasznos fejlesztői környezetekben, ahol a különböző csomagfájl-konfigurációk egyedi hibákhoz vezethetnek. E tesztek beállításával a fejlesztők szilárd alapot teremtenek az adatok visszakereséséhez, és csökkentik a későbbi előre nem látható hibák esélyét. 🚀

# Import necessary libraries
import bagpy
from bagpy import bagreader
import rosbag
# Function to read messages from a specific topic in the ROS bag
def read_bag_data(file_path, topic):
    try:
        # Initialize the bag reader for .bag file
        b = bagreader(file_path)
        # Retrieve messages by topic
        messages = b.message_by_topic(topic)
        print(f"Messages from topic {topic}:\n", messages)
    except rosbag.bag.ROSBagException as e:
        print("Error reading the bag file:", e)
# Define bag file path and topic
bag_file_path = 'my_bag_file.bag'
topic_name = '/my/topic'
# Execute the function
read_bag_data(bag_file_path, topic_name)

# Import necessary libraries
import lz4.frame
import rosbag
import tempfile
# Function to decompress LZ4 bag file
def decompress_lz4_bag(input_file):
    with open(input_file, 'rb') as f_in:
        decompressed_data = lz4.frame.decompress(f_in.read())
    temp_file = tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False)
    temp_file.write(decompressed_data)
    temp_file.flush()
    return temp_file.name
# Function to read messages after decompression
def read_messages_decompressed(bag_file):
    bag = rosbag.Bag(bag_file)
    for topic, msg, t in bag.read_messages(topics=['chatter', 'numbers']):
        print(f"Message from topic {topic}:", msg)
    bag.close()
# Specify original bag file path
bag_file_path = 'my_bag_file.bag'
# Decompress and read messages
decompressed_bag = decompress_lz4_bag(bag_file_path)
read_messages_decompressed(decompressed_bag)

import unittest
import os
from bagpy import bagreader
import rosbag
import lz4.frame
import tempfile
class TestBagFileMethods(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.bag_file = 'my_bag_file.bag'
        self.topic_name = '/my/topic'
    def test_bagreader(self):
        """ Test basic bagreader functionality """
        b = bagreader(self.bag_file)
        messages = b.message_by_topic(self.topic_name)
        self.assertIsNotNone(messages, "Failed to retrieve messages.")
    def test_lz4_decompression(self):
        """ Test decompression for LZ4 files """
        decompressed_data = None
        with open(self.bag_file, 'rb') as f_in:
            decompressed_data = lz4.frame.decompress(f_in.read())
        self.assertIsNotNone(decompressed_data, "Decompression failed.")
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

Nem támogatott tömörítési típusú hibák hibaelhárítása a ROS Bag fájlokban

Ha Linuxon ROS bag fájlokkal dolgozik, tömörítési hibák léphetnek fel, különösen azok, amelyek ilyenek LZ4 tömörítés, jelentős akadályokat okozhat. Táskafájlokat a ROS (Robot operációs rendszer) A környezetet gyakran tömörített formátumban tárolják a helytakarékosság érdekében, és erre a célra általában az LZ4-et használják. Ha azonban a Python-könyvtárak vagy a ROS nincsenek beállítva az LZ4-tömörítés felismerésére vagy kezelésére, az „nem támogatott tömörítési típus: lz4” hibához vezet, ami leállítja az adatfeldolgozási feladatokat. Ennek megértése segíthet a hibaelhárításban és a probléma hatékonyabb megoldásában.

Például a Python-könyvtárak, mint a rosbag nem mindig vannak felszerelve az LZ4 tömörített ROS táskák natív kezelésére. Ez a hiányosság gyakran megköveteli a fejlesztőktől, hogy további könyvtárakat telepítsenek, vagy manuálisan kicsomagolják a fájlokat. Használata lz4.frame egy ideiglenes fájl kibontásához áthidalhatja ezt a kompatibilitási rést, lehetővé téve a Python számára, hogy úgy olvassa be az adatokat, mint egy szabványos ROS-csomagfájl esetében. Ez a kitömörítési megközelítés rugalmasságot biztosít, de a teljesítménnyel kapcsolatban is kérdéseket vethet fel, különösen nagy fájlok esetén. 🛠️

Az adatok beolvasásán túl a fejlett technikák segíthetnek az LZ4 kibontásának kezelésében több környezetben is. Az egyik lehetőség az automatizált munkafolyamatok létrehozása, amelyek ellenőrzik a tömörítési típusok kompatibilitását, mielőtt megpróbálnák elolvasni a zsákfájlt. Pythonban az ilyen ellenőrzések integrálása a unittest A csomagfájl tartalmának ellenőrzése biztosítja, hogy a kód megbízható legyen a hibák ellen. Például, ha előzetes teszteket állít be a kódon a nem támogatott formátumok megjelölésére, időt takaríthat meg, és megelőzheti a futásidejű hibákat. Ezekkel a stratégiákkal nem csak az LZ4 hibát oldja meg, hanem olyan munkafolyamatot is létrehozhat, amely hatékonyan képes kezelni a különböző fájlformátumokat és -méreteket, így skálázhatóbb megoldást hoz létre.