如何在python中使用numpy提取圖像（3bands）中的線條？

Question

為了修改圖像中特定垂直線的值，我想提取圖像的 3 波段垂直線。

當我是二維數組的時候，我用下面的代碼提取了垂直線：

vertical_line = array[:,[1]]

我嘗試在 3d 數組圖像中使用此代碼，但失敗了。

#image shape(b,g,r) (100,100,3)
# my try
vertical_line_try_1 = image[:,[1]][3]#result => [[255,255,255]]
vertical_line_try_2 = image[:,[1][3]]#result => IndexError: list index out of range
vertical_line_try_3 = image[:,[1],[3]]#result => IndexError: index 3 is out of bounds for axis 2 with size 3

如何在不編寫循環的情況下一次提取三個波段的垂直線？

Answer 1

當您使用切片進行索引時，會保留相應的維度（因為您會獲得可能的跨值范圍）。 另一方面，當您使用單個數字進行索引時，該維度就會消失。

前任：

a = np.random.randn(4,5)

# Let's get the third column in the matrix
print(a[:, 2].shape)   # prints `(4,)` -> we get a vector
print(a[:, 2:3].shape) # prints `(4,1)` -> we keep the result as a column matrix

從您的二維示例來看，您似乎正在使用高級索引作為保持維度的一種方式。 如果這是真的，那么使用我所展示的包含單個元素的切片會更干凈（我認為）和更快（在 IPython 中使用%timeit進行測試）。

現在，回到你的問題。 看起來你想提取所有第二維索引等於1的值，類似於下圖中的紅色部分。

如果是這種情況，則只需使用image[:,1, :] （或僅使用image[:,1] ）如果您將值作為矩陣獲取，或者使用image[:,1:2, :]如果你想要一個 3D 陣列。

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了解失敗的嘗試實際上在做什么也很有用。

1. image[:,[1]][3] ：這實際上是同一行中的兩個索引操作。 首先， image[:,[1]]將返回一個100x1x3數組，然后使用[3]的第二個索引將占用第四行。 由於第二個索引是常規索引（不是花哨的，也不是切片），因此索引維度消失，最后得到一個1x3數組
2. image[:,[1][3]] ：這個我不太確定它在做什么
3. image[:,[1],[3]] ：這意味着“從第一個維度中獲取所有值，但僅從第一個維度的第二個索引和第三個維度的第四個索引中獲取。由於只有第三個維度具有“大小”3，然后嘗試獲取第四個索引會導致越界錯誤。