我有一个很大的NumPy.array field_array和一个较小的数组 match_array , 均由 int 组成值。使用以下示例,我如何检查 field_array 的任何 match_array-shaped 段?包含与 match_array 中的值完全对应的值?
import numpy
raw_field = ( 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 23, \
33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 32, \
-39, -38, -37, -36, -35, -34, -33, -32, -40, \
-30, -29, -28, -27, -26, -25, -24, -23, -31, \
-21, -20, -19, -18, -17, -16, -15, -14, -22, \
-12, -11, -10, -9, -8, -7, -6, -5, -13, \
-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, -4, \
6, 7, 8, 4, 5, 6, 7, 13, 5, \
15, 16, 17, 8, 9, 10, 11, 22, 14)
field_array = numpy.array(raw_field, int).reshape(9,9)
match_array = numpy.arange(12).reshape(3,4)
这些例子应该返回 True由于 match_array 描述的模式对齐 [6:9,3:7] .
最佳答案
方法 #1
此方法源自 a solution至 Implement Matlab's im2col 'sliding' in python旨在将 slider 从 2D 数组重新排列到列中。因此,为了解决我们这里的情况,可以将来自 field_array 的 slider 堆叠为列,并与 match_array 的列向量版本进行比较。
这是重新排列/堆叠函数的正式定义 -
def im2col(A,BLKSZ):
# Parameters
M,N = A.shape
col_extent = N - BLKSZ[1] + 1
row_extent = M - BLKSZ[0] + 1
# Get Starting block indices
start_idx = np.arange(BLKSZ[0])[:,None]*N + np.arange(BLKSZ[1])
# Get offsetted indices across the height and width of input array
offset_idx = np.arange(row_extent)[:,None]*N + np.arange(col_extent)
# Get all actual indices & index into input array for final output
return np.take (A,start_idx.ravel()[:,None] + offset_idx.ravel())
为了解决我们的问题,下面是基于 im2col 的实现 -
# Get sliding blocks of shape same as match_array from field_array into columns
# Then, compare them with a column vector version of match array.
col_match = im2col(field_array,match_array.shape) == match_array.ravel()[:,None]
# Shape of output array that has field_array compared against a sliding match_array
out_shape = np.asarray(field_array.shape) - np.asarray(match_array.shape) + 1
# Now, see if all elements in a column are ONES and reshape to out_shape.
# Finally, find the position of TRUE indices
R,C = np.where(col_match.all(0).reshape(out_shape))
问题中给定样本的输出将是 -
In [151]: R,C
Out[151]: (array([6]), array([3]))
方法 #2
鉴于 opencv 已经具有计算差异平方的模板匹配功能,您可以使用它并寻找零差异,这将是您的匹配位置。因此,如果您有权访问 cv2(opencv 模块),则实现将如下所示 -
import cv2
from cv2 import matchTemplate as cv2m
M = cv2m(field_array.astype('uint8'),match_array.astype('uint8'),cv2.TM_SQDIFF)
R,C = np.where(M==0)
给我们-
In [204]: R,C
Out[204]: (array([6]), array([3]))
本部分比较了解决该问题的所有建议方法的运行时间。本节中列出的各种方法归功于它们的贡献者。
方法定义-
def seek_array(search_in, search_for, return_coords = False):
si_x, si_y = search_in.shape
sf_x, sf_y = search_for.shape
for y in xrange(si_y-sf_y+1):
for x in xrange(si_x-sf_x+1):
if numpy.array_equal(search_for, search_in[x:x+sf_x, y:y+sf_y]):
return (x,y) if return_coords else True
return None if return_coords else False
def skimage_based(field_array,match_array):
windows = view_as_windows(field_array, match_array.shape)
return (windows == match_array).all(axis=(2,3)).nonzero()
def im2col_based(field_array,match_array):
col_match = im2col(field_array,match_array.shape)==match_array.ravel()[:,None]
out_shape = np.asarray(field_array.shape) - np.asarray(match_array.shape) + 1
return np.where(col_match.all(0).reshape(out_shape))
def cv2_based(field_array,match_array):
M = cv2m(field_array.astype('uint8'),match_array.astype('uint8'),cv2.TM_SQDIFF)
return np.where(M==0)
运行时测试 -
案例 #1(来自问题的示例数据):
In [11]: field_array
Out[11]:
array([[ 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 23],
[ 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 32],
[-39, -38, -37, -36, -35, -34, -33, -32, -40],
[-30, -29, -28, -27, -26, -25, -24, -23, -31],
[-21, -20, -19, -18, -17, -16, -15, -14, -22],
[-12, -11, -10, -9, -8, -7, -6, -5, -13],
[ -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, -4],
[ 6, 7, 8, 4, 5, 6, 7, 13, 5],
[ 15, 16, 17, 8, 9, 10, 11, 22, 14]])
In [12]: match_array
Out[12]:
array([[ 0, 1, 2, 3],
[ 4, 5, 6, 7],
[ 8, 9, 10, 11]])
In [13]: %timeit seek_array(field_array, match_array, return_coords = False)
1000 loops, best of 3: 465 µs per loop
In [14]: %timeit skimage_based(field_array,match_array)
10000 loops, best of 3: 97.9 µs per loop
In [15]: %timeit im2col_based(field_array,match_array)
10000 loops, best of 3: 74.3 µs per loop
In [16]: %timeit cv2_based(field_array,match_array)
10000 loops, best of 3: 30 µs per loop
案例 #2(更大的随机数据):
In [17]: field_array = np.random.randint(0,4,(256,256))
In [18]: match_array = field_array[100:116,100:116].copy()
In [19]: %timeit seek_array(field_array, match_array, return_coords = False)
1 loops, best of 3: 400 ms per loop
In [20]: %timeit skimage_based(field_array,match_array)
10 loops, best of 3: 54.3 ms per loop
In [21]: %timeit im2col_based(field_array,match_array)
10 loops, best of 3: 125 ms per loop
In [22]: %timeit cv2_based(field_array,match_array)
100 loops, best of 3: 4.08 ms per loop
关于python - 如何检查一个二维 NumPy 数组中是否包含特定的值模式?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/32531377/
我正在学习如何使用Nokogiri,根据这段代码我遇到了一些问题:require'rubygems'require'mechanize'post_agent=WWW::Mechanize.newpost_page=post_agent.get('http://www.vbulletin.org/forum/showthread.php?t=230708')puts"\nabsolutepathwithtbodygivesnil"putspost_page.parser.xpath('/html/body/div/div/div/div/div/table/tbody/tr/td/div
总的来说,我对ruby还比较陌生,我正在为我正在创建的对象编写一些rspec测试用例。许多测试用例都非常基础,我只是想确保正确填充和返回值。我想知道是否有办法使用循环结构来执行此操作。不必为我要测试的每个方法都设置一个assertEquals。例如:describeitem,"TestingtheItem"doit"willhaveanullvaluetostart"doitem=Item.new#HereIcoulddotheitem.name.shouldbe_nil#thenIcoulddoitem.category.shouldbe_nilendend但我想要一些方法来使用
关闭。这个问题是opinion-based.它目前不接受答案。想要改进这个问题?更新问题,以便editingthispost可以用事实和引用来回答它.关闭4年前。Improvethisquestion我想在固定时间创建一系列低音和高音调的哔哔声。例如:在150毫秒时发出高音调的蜂鸣声在151毫秒时发出低音调的蜂鸣声200毫秒时发出低音调的蜂鸣声250毫秒的高音调蜂鸣声有没有办法在Ruby或Python中做到这一点?我真的不在乎输出编码是什么(.wav、.mp3、.ogg等等),但我确实想创建一个输出文件。
给定这段代码defcreate@upgrades=User.update_all(["role=?","upgraded"],:id=>params[:upgrade])redirect_toadmin_upgrades_path,:notice=>"Successfullyupgradeduser."end我如何在该操作中实际验证它们是否已保存或未重定向到适当的页面和消息? 最佳答案 在Rails3中,update_all不返回任何有意义的信息,除了已更新的记录数(这可能取决于您的DBMS是否返回该信息)。http://ar.ru
我在我的项目目录中完成了compasscreate.和compassinitrails。几个问题:我已将我的.sass文件放在public/stylesheets中。这是放置它们的正确位置吗?当我运行compasswatch时,它不会自动编译这些.sass文件。我必须手动指定文件:compasswatchpublic/stylesheets/myfile.sass等。如何让它自动运行?文件ie.css、print.css和screen.css已放在stylesheets/compiled。如何在编译后不让它们重新出现的情况下删除它们?我自己编译的.sass文件编译成compiled/t
我有多个ActiveRecord子类Item的实例数组,我需要根据最早的事件循环打印。在这种情况下,我需要打印付款和维护日期,如下所示:ItemAmaintenancerequiredin5daysItemBpaymentrequiredin6daysItemApaymentrequiredin7daysItemBmaintenancerequiredin8days我目前有两个查询,用于查找maintenance和payment项目(非排他性查询),并输出如下内容:paymentrequiredin...maintenancerequiredin...有什么方法可以改善上述(丑陋的)代
我正在寻找执行以下操作的正确语法(在Perl、Shell或Ruby中):#variabletoaccessthedatalinesappendedasafileEND_OF_SCRIPT_MARKERrawdatastartshereanditcontinues. 最佳答案 Perl用__DATA__做这个:#!/usr/bin/perlusestrict;usewarnings;while(){print;}__DATA__Texttoprintgoeshere 关于ruby-如何将脚
我的代码目前看起来像这样numbers=[1,2,3,4,5]defpop_threepop=[]3.times{pop有没有办法在一行中完成pop_three方法中的内容?我基本上想做类似numbers.slice(0,3)的事情,但要删除切片中的数组项。嗯...嗯,我想我刚刚意识到我可以试试slice! 最佳答案 是numbers.pop(3)或者numbers.shift(3)如果你想要另一边。 关于ruby-多次弹出/移动ruby数组,我们在StackOverflow上找到一
Rackup通过Rack的默认处理程序成功运行任何Rack应用程序。例如:classRackAppdefcall(environment)['200',{'Content-Type'=>'text/html'},["Helloworld"]]endendrunRackApp.new但是当最后一行更改为使用Rack的内置CGI处理程序时,rackup给出“NoMethodErrorat/undefinedmethod`call'fornil:NilClass”:Rack::Handler::CGI.runRackApp.newRack的其他内置处理程序也提出了同样的反对意见。例如Rack
使用带有Rails插件的vim,您可以创建一个迁移文件,然后一次性打开该文件吗?textmate也可以这样吗? 最佳答案 你可以使用rails.vim然后做类似的事情::Rgeneratemigratonadd_foo_to_bar插件将打开迁移生成的文件,这正是您想要的。我不能代表textmate。 关于ruby-使用VimRails,您可以创建一个新的迁移文件并一次性打开它吗?,我们在StackOverflow上找到一个类似的问题: https://sta