python3-获取600 x 600 numpy数组中nxn数组的平均值

Question

我正在写一个带有4个参数的方法：

1. im：600 x 600 numpy数组，其填充范围是0-1000
2. pos_1：IM中的x索引
3. pos_2：y中的y索引
4. grid_size：给定用户输入创建的子网格的大小，用于平均

我想在[pos_1，pos_2]位置附近的nxn网格中返回平均值。 Grid_size将为5、7或9。

例如。 如果grid_size为5，则pos_1为20，而pos_2为150，我将求和以im [20,150]除以25（5 x 5）为中心的5 x 5网格中的值之和。 当前的实现是：

def calc_density(im, pos_1, pos_2, grid_size):
    grid_sum = 0
    if(pos_1 < 600 - (grid_size - 1)/2):
        if(pos_1 > (grid_size - 1)/2):
            if(pos_2 < 600 - (grid_size - 1)/2):
                if(pos_1 > (grid_size - 1)/2):
                    for i in range(grid_size):
                        for j in range(grid_size):
                            grid_sum = grid_sum + im[(pos_1 - (grid_size - 1)/2) + i, (pos_2 - (grid_size - 1)/2) + j]

此方法适用于[pos_1，pos_2]不在im的边缘（grid_size-1）/ 2范围内的情况。 如果这样做，则平均nxn网格将落在im之外。 如果发生这种情况，那么我希望删除那些落在im之外的位置，并找到那些落在nxn网格中的平均值。

我只能想象在很多“如果”的情况下这样做。 有一个更好的方法吗？

Answer 1

使用numpy工具以更易读和更有效的方式：

def density(arr,x0,y0,size):
    xb=x0-size//2
    yb=y0-size//2
    return arr[xb:,yb:][:size,:size].mean()

这可以按照您想要的方式正确管理边界：

In [46]: density(arr,603,603,9)
Out[46]: 743.0

In [47]: arr
Out[47]: 
array([[ 73, 197, 311, ..., 952, 477, 138],
       [751,  93, 291, ..., 983, 167, 599],
       [ 54, 666, 380, ..., 456, 466, 754],
       ..., 
       [186, 737, 829, ..., 929,  28, 923],
       [136, 408, 193, ..., 844, 649, 927],
       [477, 411, 458, ...,  64, 173, 743]])