如何处理这个3Dnumpy数组的前两个维度？

Question

我正在开发一个程序，在这个程序中，我想要显示一张图片，并对像素进行随机化(然后，希望将它们排序回原位)。我找到一个教程，它使用array3d将图像作为像素加载到3D数组中(行、列、RGB值)。numpy.random.shuffle()仅对顶部维度进行置乱。有没有一种简单的方法可以同时处理行和列，就像它们在同一维中一样(而不会篡改第三维，即颜色值)？

import pygame
import numpy as np

pygame.init()

image = pygame.image.load('smiley.png')
# The pixels we will manipulate.
pixels = pygame.surfarray.array3d(image)

# Set up window
w, h = pixels.shape[0], pixels.shape[1]
display_surface = pygame.display.set_mode((w, h))

while True:
    # Draw array onto screen
    pygame.surfarray.blit_array(display_surface, pixels)

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            quit()
        elif event.type == pygame.KEYDOWN:
            if event.key == pygame.K_s:
                # Scramble the pixels
                np.random.shuffle(pixels)

        pygame.display.update()

我可以遍历每一行，并对它们进行置乱，但实际上，我希望对每个x，y像素进行置乱，就好像它们是同一个数组一样。我是numpy的初学者。我可以将3D数组转置为2D数组，对其进行混洗，然后再转置回3D数组吗？我是不是想多了？谢谢你的帮忙!

Answer 1

你试过像这样的东西吗？

np.random.shuffle(pixels)
np.random.shuffle(np.swapaxes(pixels, 0, 1))

？Shuffle是就地的，并且swapaxes返回一个视图，因此它的功能应该如您所描述的那样。

Answer 2

如果我没理解错的话，你要找的东西是：

import numpy as np

# create an 3x3 array like your picture:
pixels= np.arange(27).reshape((3, 3, 3))

# shuffle dimension 2:
for i in range(0, pixels.shape[0]):
    np.random.shuffle(pixels[i][:])
    pixels= pixels.copy()

# shuffle dimension 1:
np.random.shuffle(pixels[:])

# output:
pixels

Answer 3

添加第二个答案，以便您可以选择。我认为这个可能更慢(但实际上在所有坐标中是随机的)。

np.random.shuffle(np.reshape(pixels, -1))

如果出于某种原因，它是一个新对象而不是视图，则必须执行以下操作

pixels = np.reshape(np.random.shuffle(np.reshape(pixels, -1)), (w, h, -1))

而不是。