python - 如何在 python 中查找二维列表的邻居？

Question

我有一个只有 1 和 0 的二维列表:

Boundaries = [
[0,0,0,0,0],
[0,1,1,1,0],
[0,1,1,1,1],
[0,1,1,1,0],
[0,0,1,0,0]]

我需要测试这个列表来检查是否有任何 1 被其他 8 个 1 包围(比如这个列表中的中间 1)。如果有一个 1 被 1 作为邻居包围，那么它应该被更改为 0，这样在运行程序后上面的列表将返回如下所示:

[
[0,0,0,0,0],
[0,1,1,1,0],
[0,1,0,1,1],
[0,1,1,1,0],
[0,0,1,0,0]]

我试图只使用一个参数(1 和 0 的矩阵)。出于某种原因，这是一件非常困难的事情。到目前为止，我的代码看起来像这样:

def tempBoundaries(matrixC):
    for i in matrixC:
        for j in i:
            if j == 1:
                try:
                    if matrixC[i-1]==1 or matrixC[i+1]==1:
                     .......

无论出于何种原因，这都是一场真正的斗争，我似乎无法弄清楚该怎么做，任何提示或帮助将不胜感激!谢谢。

Answer 1

使用 scipy 你会做类似下面的事情

import numpy

boundaries = numpy.array([
                         [0,0,0,0,0],
                         [0,1,1,1,0],
                         [0,1,1,1,1],
                         [0,1,1,1,0],
                         [0,0,1,0,0]])

counts = scipy.signal.convolve2d(boundaries, numpy.ones((3,3)), mode='same')

# which gives you a matrix with counts of the number of 1s around each point
array([[ 1.,  2.,  3.,  2.,  1.],
       [ 2.,  4.,  6.,  5.,  3.],
       [ 3.,  6.,  9.,  7.,  4.],
       [ 2.,  5.,  7.,  6.,  3.],
       [ 1.,  3.,  4.,  3.,  1.]])

 # so then you just find the points where it's == 9
 counts == 9
 array([[False, False, False, False, False],
        [False, False, False, False, False],
        [False, False,  True, False, False],
        [False, False, False, False, False],
        [False, False, False, False, False]], dtype=bool)

 # so you can update those positions
 boundaries[counts == 9] = 0

所以整个操作很简单:

boundaries = numpy.array(Boundaries)
counts = scipy.signal.convolve2d(boundaries, numpy.ones((3,3)), mode='same')
boundaries[counts == 9] = 0