python - 在numpy中将2D数组广播到4D数组

Question

我有一个形状为 (48, 7) 的 2D 数组 x，以及一个形状为 (48) 的 4D 数组 T , 7, 48, 7)。当我乘以 x * T 时，python 会广播尺寸，但不是按照我预期的方式(实际上，我不明白它是如何广播的)。以下循环将实现我想要的:

for i in range(48):
    for j in range(7):
        Tx[i, j, :, :] = x[i, j] * T[i, j, :, :]

其中 Tx 是形状为 (48, 7, 48, 7) 的数组。我的问题是，有没有办法使用广播达到相同的结果？

Answer 1

广播对齐尾随尺寸。换句话说，x * Tx 正在执行以下操作:

for i in range(48):
    for j in range(7):
        Tx[:, :, i, j] = x[i, j] * T[:, :, i, j]

要使主要尺寸对齐，请将单位尺寸添加到 x:

Tx = x[..., None, None] * T

或者，您可以使用 np.einsum 显式指定维度:

Tx = np.einsum('ij,ij...->ij...', x, T)