配列要素を関数の引数に使えない．．．？

Question

神経モデルの発火を試しにpythonで描画したく，以下のような関数を定義し，さらに引数を具体的に与えて動作を確認しようとしました．
すると，以下のような指示（エラー）をもらいました．

[エラーコード]

/usr/local/lib/python3.6/dist-packages/ipykernel_launcher.py:4: RuntimeWarning: invalid value encountered in log after removing the cwd from sys.path.
---------------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-7-01559d672cf5> in <module>()
      5 
      6 
----> 7 trial1 = leaky_int(I_0, t_array, tau, v_th)
      8 plt.plot(t_array, trial1)
      9 plt.xlabel('Time')

<ipython-input-6-22594fce75bd> in leaky_int(I_0, t_array, tau, v_th)
     10         if v >= v_th:
     11             a = a + c
---> 12         v_array[t] = v
     13     return v_array

IndexError: only integers, slices (`:`), ellipsis (`...`), numpy.newaxis (`None`) and integer or boolean arrays are valid indices

また，もともとのソースコードは以下になります．
[ソース]

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Leaky Integrator   

def leaky_int(I_0, t_array, tau,v_th):
    T = tau*np.log((tau*I_0)/tau*I_0-v_th)
    v_array = 0*t_array
    a = 0
    for t in t_array:
        c = t - a
        v = (tau*I_0*(1-np.exp(-c/tau))) 
        if v >= v_th:
            a = a + c
        v_array[t] = v
    return v_array   

I_0 = 0.13 #V
t_array = np.linspace(0,0.1, 10000)
tau = 0.0083 #s
v_th = 1 #V


trial1 = leaky_int(I_0, t_array, tau, v_th)
plt.plot(t_array, trial1)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Voltage')

#check T
T = tau*np.log((tau*I_0)/tau*I_0-v_th)
print(T)  
   

どうぞよろしくお願いいたします．

Answer 1

v_array[t]におけるtはインデックス値であるべきなのにt_arrayの要素のfloat値であるため提示エラーが発生しています。
以下のようにenumerateを使ってインデックス値を与えると何らかグラフ表示されます。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Leaky Integrator   
def leaky_int(I_0, t_array, tau,v_th):
    T = tau*np.log((tau*I_0)/tau*I_0-v_th)
    v_array = 0*t_array
    a = 0
    #for t in t_array:
    for i,t in enumerate(t_array): # ***
        c = t - a
        v = (tau*I_0*(1-np.exp(-c/tau))) 
        if v >= v_th:
            a = a + c
        #v_array[t] = v
        v_array[i] = v  # ***
    return v_array   

I_0 = 0.13 #V
t_array = np.linspace(0,0.1, 10000)
tau = 0.0083 #s
v_th = 1 #V


trial1 = leaky_int(I_0, t_array, tau, v_th)
plt.plot(t_array, trial1)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Voltage')
plt.show()

#check T
T = tau*np.log((tau*I_0)/tau*I_0-v_th)
print(T)  

Comments

[Piani]

実行までしていただきありがとうございます．なるほど，，enumerateというものがあるのですね！

[Piani]

こちら，今までの値を変えずにインデックスも取得できるのでとても良いですね，，ありがとうございます．

Answer 2

t_array = np.linspace(0,0.1, 10000)

上記でt_arrayに小数点数があるのがエラーの原因です。

v_array[t] = vにて、tは整数でなければなりません。

Comments

[Piani]

ありがとうございます．勉強になりました．

Answer 3

t_arrayが整数以外の値を含んでいるため、v_arrayへのインデックスアクセスに失敗しています。よく分かりませんが、例えば次のようにすれば今の問題を回避できるのではないでしょうか。

t_array = np.arange(10000)

Comments

[Piani]

回答ありがとうございます．
なるほど，，整数のみなのですね．
他の部分との比を調整して，そちらで対応してみたいと思います．どうもありがとうございました．