通过较大的矩阵在子矩阵中迭代

Question

我寻找一种方法，我使用for循环可以迭代一个更大的矩阵，其中每个迭代将输出一个子矩阵的大小(行，颜色，深度) (6,3,3)。

我的大矩阵存储为numpy矩阵，并且可能也希望每一次迭代都以这样的方式输出。

>>> import numpy as np
>>> a = np.random.rand(6*3,3*3,3)
>>> print a.shape
(18, 9, 3)
>>> print a
>>> b

变量b应包含矩阵a中大小的所有子矩阵(6,3,3)，每个子矩阵不应与先前的矩阵重叠。

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Answer 1

方法#1

我假设我们正在寻找non-overlapping/distinct块。因此，我们可以使用Scikit-image's view_as_blocks实用程序-

from skimage.util.shape import view_as_blocks

BSZ = (6,3,3)
out = view_as_blocks(a,BSZ).reshape((-1,)+ (BSZ))

样本运行-

In [279]: a = np.random.rand(6*3,3*3,3)

In [280]: out = view_as_blocks(a,BSZ).reshape((-1,)+ (BSZ))

In [281]: out.shape
Out[281]: (9, 6, 3, 3)

方法#2

只使用本地的NumPy工具，比如reshaping和transpose，有一种方法-

m,n,r = a.shape
split_shp = m//BSZ[0], BSZ[0], n//BSZ[1], BSZ[1], r//BSZ[2], BSZ[2]
out = a.reshape(split_shp).transpose(0,2,4,1,3,5).reshape((-1,)+ (BSZ))