[英]How do I reduce the shape of my 4-d array to 3-d by merging the elements?
我有一个 4 维数组，形状为(3,32,32,32)为 1 位，我想将其减少为(3,32,32) ，元素变为 32 位。 数组中的值是 0 和 1。数组中的编号只是一种可视化我的问题的方式，它代表我想要的 32 位结果段的nth位。
[[[[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
...,
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.]],
[[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
...,
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.]],
[[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
...,
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.]],
...,
[[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
...,
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.]],
[[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
...,
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.]],
[[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
...,
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.]]], #1
[[[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
...,
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.]],
[[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
...,
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.]],
[[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
...,
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.]],
...,
[[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
...,
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.]],
[[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
...,
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.]],
[[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
...,
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.]]], #2
[[[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
...,
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.],
[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.]],
[[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
...,
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.],
[ 1., 1., 1., ..., 1., 1., 1.]],
[[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
...,
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.],
[ 2., 2., 2., ..., 2., 2., 2.]],
...,
[[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
...,
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.],
[29., 29., 29., ..., 29., 29., 29.]],
[[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
...,
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.],
[30., 30., 30., ..., 30., 30., 30.]],
[[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
...,
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.],
[31., 31., 31., ..., 31., 31., 31.]]]] #3
对不起，如果这是一个显而易见的问题，因为我还在学习。
我希望生成的数组大小为(3,32,32) ，并具有以下排列：
[[[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
...,
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31]], #1
[[[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
...,
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31]], #2
[[[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
...,
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31],
[bit0bit1bit2...bit30bit31, bit0bit1bit2...bit30bit31, ..., bit0bit1bit2...bit30bit31]]] #3
我认为最快的方法（也是最短的编写方法之一，如果您不习惯此功能，则无法理解）可能是使用einsum
import numpy as np
# Just for the example, I build it backward
x = np.random.randint(0,2000000000, (3, 32, 32))
# So x is the result we expect to find.
# Let build the 3,32,32,32 array of 1/0
bits = np.stack([(x//(2**k))%2 for k in range(32)], axis=1)
# So now, what we want is to create x back from bits
# For that we need a array of multiplicators
coef = np.array([2**k for k in range(32)])
# And now the magic one liner
xx=np.einsum('ijkl,j', bits, coef)
# And the test to check if we found back x
np.abs(xx-x).max()
# 0
所以，一行是np.einsum('ijkl,j', bits, [2**k for k in range(32)])
如此处所用，einsum 意味着您迭代 i、j、k、l 的所有可能值（因此 4 个嵌套循环，但在 numpy 中有效完成。无论如何，您需要读取所有值，因此这是最小值操作次数）。 沿着重复索引（此处为 j），结果是两个数组中值的乘积之和。 所以在这里，对于ijkl,j ，这意味着
res=np.empty((3,32,32))
for i in range(3):
for k in range(32):
for l in range(32):
res[i,k,l] = 0
for j in range(32):
res[i,k,l] += bits[i,j,k,l]*coef[j]
但是真的，真的很快。 通常，您无法击败np.einsum 。
（注意：从您的角度来看，我不确定哪一位是最重要的。您可能需要还原 coef。例如，将coef[::-1]传递给einsum ）
我如何使用横滚、俯仰和偏航与我的 3-D 点融合来制作 3-D 表面？
[英]How do I use roll, pitch and yaw to fuse in with my 3-D points points to make a 3-D surface?
使用 4 维 Kernel 确定 3 维卷积的权重尺寸
[英]Determining the dimensions of weights for a 3-d Convolution with a 4-d Kernel
如何将 select 3d 数组元素与另一个 3 维坐标数组？
[英]How to select 3d array elements with another 3-d array of coordinates?
声明:本站的技术帖子网页，遵循CC BY-SA 4.0协议，如果您需要转载，请注明本站网址或者原文地址。任何问题请咨询:yoyou2525@163.com.