python - 如何仅用另一个数组的值替换 numpy 数组的部分值？

Question

我正在尝试按照屏蔽广播的方式做一些事情，其中​​只广播某些值。

假设我有一个更大的数组 bigger_array 和一个较小的数组 smaller_array:

import numpy as np
import numpy.ma as ma

bigger_array = np.zeros((4,4), dtype=np.int32)
smaller_array = np.ones((2,2), dtype=np.int32)

现在，我只想用较小数组的前三个值替换较大数组中某个部分的值，但掩码并没有达到我希望的效果:

masked_smaller_array = ma.masked_array(smaller_array, mask=[(0, 0), (0, 1)])
bigger_array[2:4, 2:4] = masked_smaller_array 

这只会返回与常规广播相同的内容，即:

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

而不是我希望的

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

在覆盖之前剥离屏蔽值

bigger_array[2:4, 2:4] = masked_smaller_array[~masked_smaller_array.mask]

也没有用，因为它会使阵列变平，使广播不兼容。

是否有其他方法可以达到同样的效果？

Answer 1

当你有 - 时你很接近 -

bigger_array[2:4, 2:4] = masked_smaller_array[~masked_smaller_array.mask]

您只需要对等式的左侧进行索引，以便在那里也使用相同的掩码。因此，解决它的一种方法是修复它，就像这样 -

# Mask corresponding to smaller array from where elements are to be taken
select_mask = ~masked_smaller_array.mask

# Use the mask on source (smaller array) to select specific elements from it 
# and update sliced and masked (with same mask) places in bigger array
bigger_array[2:4, 2:4][select_mask] = smaller_array[select_mask]

sample 运行-

In [59]: bigger_array = np.zeros((4,4), dtype=np.int32)
    ...: smaller_array = np.ones((2,2), dtype=np.int32)
    ...: masked_smaller_array =ma.masked_array(smaller_array,mask=[(0, 0),(0, 1)])
    ...: 

In [60]: select_mask = ~masked_smaller_array.mask

In [61]: select_mask
Out[61]: 
array([[ True,  True],
       [ True, False]], dtype=bool)

In [62]: bigger_array[2:4, 2:4][select_mask] = smaller_array[select_mask]

In [63]: bigger_array
Out[63]: 
array([[0, 0, 0, 0],
       [0, 0, 0, 0],
       [0, 0, 1, 1],
       [0, 0, 1, 0]], dtype=int32)