Python部落(python.freelycode.com)組織翻譯，禁止轉載，歡迎轉發。
本文是一篇介紹如何在Raspberry Pi3上安裝適合地理空間分析的python科學計算堆棧的指南。整個過程只需要幾分鐘時間。
Raspberry Pi 3在兩週前宣佈推出，在計算能力上比之前的版本有了實質性的進步。它可以作為一個功能性的Wifi連接Linux臺式機，儘管功能不足。但是它完全有能力運行Python科學計算堆棧，包括Jupyter，pandas，matplotlib，scipy，scikit-learn和OSMnx。
儘管（或因為？）它的低功耗，它是研究人員和工程師經常面臨的低開銷和重複性任務的理想選擇，包括地理編碼，網頁抓取，定期API調用或重複性統計或空間分析（基於小數據集）。這也是使用Linux設置簡單服務器或實驗的好方法。本指南旨在面向Raspberry Pi和Linux世界的新手，同時有興趣在這些35美元並且只有信用卡大小的計算機上設置Python環境。我們將介紹你開始使用之前需要做的一切（如果你的Pi已經開始運行，請跳過步驟1和2）。
步驟1：硬件準備
假設你有一個可用的手機充電器、HDMI線、鼠標和鍵盤，那麼你就只需要花不超過45美元的錢購齊準備工作需要的其他東西。以下是你需要的:
1．一個Raspberry Pi ($35)
2．一個5伏1安電源（我正在使用一箇舊的Android充電器，一個micro-USB線，約5美元）
3．一個微型SD卡和一個標準SD卡適配器(約9美元)
4．一條HDMI線，用於連接你的顯示器(我已經有一個,約5美元)
5．USB鼠標/鍵盤(我已經有了,約15美元一套)
6．可選：如果你已經在你的臺式電腦上使用了Raspberry Pi，則可以使用便宜的USB開關將鼠標/鍵盤從計算機切換到Raspberry Pi並返回。
步驟2：在Raspberry Pi上安裝Raspbian操作系統
現在我們將安裝Raspbian（為Raspberry Pi定製的Debian Linux操作系統），然後啟動操作系統並連接到Wi-Fi。
1．將你的micro SD卡放入SD適配器套筒中，並將其到放置到你的計算機中。
2．下載Raspbian的NOOBS安裝程序，並將其解壓縮到桌面。
3．下載SDFormatter並進行安裝（如果您最終要刷新Raspberry Pi系統，此工具特別有用，因為Linux分區在桌面計算機上處理起來可能會比較棘手）
4．打開SDFormatter，選擇SD卡驅動器，點擊格式化
5．格式化完成後，將NOOBS文件從桌面複製到SD卡
6．將SD卡從適配器套筒中取出並插入Raspberry Pi
7．將鼠標，鍵盤，HDMI和電源連接到Raspberry Pi
8．NOOBS啟動後，選擇您的語言，選擇Raspbian，然後點擊安裝
安裝完成後，單擊確定，新的操作系統將啟動。 Raspberry Pi 3具有Wi-Fi功能：在屏幕右上方，單擊Wi-Fi網絡面板項，並選擇您的網絡進行連接。
步驟3：更新包
接下來我們更新現有的軟件。 打開終端窗口並運行以下命令，一次一行。第一行從存儲庫獲取更新的包列表，然後第二行獲取已安裝包的最新版本。最後兩行列出了已安裝的系統軟件包和Python軟件包並將其轉儲到文件中，僅供參考。
apt-get是安裝和更新軟件包的Debian工具。 我們將隨時使用它而不是pip安裝軟件包，因為這些包都是預編譯過的，這意味著它們僅需要幾秒而不是幾分鐘來安裝。當一個Python包不能使用apt-get安裝時，我們將使用pip來安裝（並編譯）它。
步驟4：安裝python基本工具
正如我們在先前的步驟中提到的，Raspberry Pi附帶了幾個已經安裝的Python軟件包。我們仍需要下載一些包來補充基本環境配置。在終端窗口中，運行以下命令：
build-essential是構建Debian軟件包所必需的; python-dev，python-distlib和python-setuptools提供了幾個Python開發和打包工具; python-pip和python-wheel可用於安裝Python包;libzmq-dev是Jupyter notebooks;libgdal-dev可用來進行空間分析。
步驟5：安裝pandas依賴包
pandas有幾個推薦和可選的依賴包，可以解鎖功能或增強表現性能。要安裝它們，請運行以下兩個命令：
第一個命令使用apt-get安裝可用的推薦依賴包，第二個命令使用pip來安裝apt存儲庫沒有的兩個依賴包。
步驟6：安裝Python科學計算堆棧
幸運的是，我們可以使用apt-get來安裝所有龐大的，複雜的Python科學計算堆棧，而不需要編譯所有的東西。這使得過程更快。
如果你需要這些軟件包的特定版本，或者希望擁有比Debian存儲庫中更新的版本，則可以使用pip來安裝它，但要準備好面對緩慢的編譯過程。
步驟7（可選）：安裝其他有用的包
我們都做完了！但是，如果您想選擇安裝更多有用的包，請運行以下兩個命令：
requests提供了一個優雅的接口來進行HTTP請求，pil提供了Python成像功能，scrapy是一個Web抓取框架，geopy提供地理編碼和測距功能，shapely可進行大量2D幾何操作，pyproj提供製圖轉換功能。在第二個命令中，jupyter能夠進行交互式編碼，geopandas空間化了pandas，OSMnx可讓你使用OpenStreetMap街道網。
總結
我們的Python科學堆棧現在可以在Raspberry Pi上使用了。啟動Jupyter，使用pandas加載一些數據，或使用basemap繪製地圖。由於Raspberry Pi的內存限制，你無法加載巨大的數據集，但其他一切都運行得很好。尤其適用於重複的，定製的或低開銷的任務，如地理編碼和網絡抓取。
英文原文：http://geoffboeing.com/2016/03/scientific-python-raspberry-pi/
譯者：wkl123
相關推薦
