在圖像上垂直迭代以獲取其像素索引

Question

我試圖遍歷圖像中的像素，但要垂直而不是常規的水平方式。 這是我可能擁有的小尺寸圖像的示例（我有幾百個圖像的圖像）：

"""
Note: X represents pixels
Sample Image (3 x 4):

X X X X
X X X X
X X X X
"""

顯然，要在水平方向上遍歷此圖像，很容易做到，就像我在這里所做的那樣：

import itertools

width = range(3)
height = range(4)

print("Pixel positions:")
for pixel in itertools.product(width, height):
    print(*pixel)

輸出：

Pixel positions:
0 0
0 1
0 2
0 3
1 0
1 1
1 2
1 3
2 0
2 1
2 2
2 3

這些是圖像中像素的索引位置（假定它是一個較大的2D像素列表），但水平迭代。 我希望能夠垂直執行相同的操作。 是否有itertools函數可以讓我按列執行相同的操作？ 這是此示例圖像的索引：

Column-wise:
0 0
1 0
2 0
0 1
1 1
2 1
0 2
1 2
2 2
0 3
1 3
2 3

我試圖用print(*pixel[::-1])反轉位置，但是，這會導致某些索引位置超出范圍，例如最后一個從2 3到3 2 。 3 2無效，因為沒有3行（僅0、1、2）。 其他職位也是如此。

我想要一個不使用非內置庫的解決方案。 Itertools很好，因為我將其用於程序中的其他內容。

Answer 1

試試這個代碼：

width = range(3)
height = range(4)

print("Pixel positions:")
for x in height:
    for y in width:
        print(y, x)

輸出：

Pixel positions:
0 0
1 0
2 0
0 1
1 1
2 1
0 2
1 2
2 2
0 3
1 3
2 3

要水平迭代，只需交換兩個for循環：

width = range(3)
height = range(4)

print("Pixel positions:")
for y in width:
    for x in height:
        print(y, x)

性能比較：

$ python -m timeit -n 100 '
width = range(1000)
height = range(1000)

for pixel in ((x, y) for y in height for x in width):
    pass
'
100 loops, best of 3: 104 msec per loop

嵌套的for循環大約快8倍 ：

$ python -m timeit -n 100 '
width = range(1000)
height = range(1000)

for y in width:
    for x in height:
        pass
'
100 loops, best of 3: 12.7 msec per loop

當還創建一個包含結果坐標的元組時，代碼仍然快2倍。 但是，對於手頭的任務是否需要創建一個包含坐標的元組是個問題。

$ python -m timeit -n 100 '
width = range(1000)
height = range(1000)

for y in width:
    for x in height:
        (x, y)
'
100 loops, best of 3: 52.5 msec per loop

Answer 2

根據文檔， itertools.product(width, height)等於：

((x, y) for x in width for y in height)

如果要逐列迭代，只需交換內部循環即可：

for pixel in ((x, y) for y in height for x in width):
    print(*pixel)

0 0
1 0
2 0
0 1
1 1
2 1
0 2
1 2
2 2
0 3
1 3
2 3