在最后 2 个维度中旋转 5D 数组

Question

我有一个 5 维数组 'a'，大小为 (3,2,2,2,2)。

import numpy as np
a = np.arange(48).reshape(3,2,2,2,2)
a[0,0,0]:
array([[0, 1],
       [2, 3]])

我想做的是将这个 5D 数组旋转 180 度，但只在最后两个维度上旋转，位置不变。所以输出 [0,0,0] 应该是这样的：

out[0,0,0]:
array([[3, 2],
       [1, 0]])

我尝试过的：

out = np.rot90(a, 2)
out[0,0,0]:
array([[40, 41],
       [42, 43]])

rot90 函数显然旋转了整个数组。

注意：我想尽可能避免使用 for 循环

Answer 1

如果我理解正确的话，你可以反转元素沿最后两个轴的排列，像这样-

a[:,:,::-1,::-1]

您还可以重塑为二维数组，将最后两个轴合并为最后一个轴，然后 reverse 沿着它的元素并重新整形，就像这样 -

a.reshape(-1,np.prod(a.shape[-2:]))[:,::-1].reshape(a.shape)

样本运行-

In [141]: a[0][0]
Out[141]: 
array([[57, 64, 69],
       [41, 28, 89]])

In [142]: out1 = a[:,:,::-1,::-1]

In [143]: out2 = a.reshape(-1,np.prod(a.shape[-2:]))[:,::-1].reshape(a.shape)

In [144]: out1[0][0]
Out[144]: 
array([[89, 28, 41],
       [69, 64, 57]])

In [145]: out2[0][0]
Out[145]: 
array([[89, 28, 41],
       [69, 64, 57]])

Answer 2

要将最后两个轴旋转 180 度，将 axes=(-2, -1) 传递给 np.rot90:

>>> a180 = np.rot90(a, 2, axes=(-2, -1))
>>> a180[0, 0, 0]
array([[3, 2],
       [1, 0]])

如果您的 NumPy 版本没有带 np.rot90 的 axes 参数，还有其他选择。

一种方法是使用索引：

a180 = a[..., ::-1, ::-1]

rot90 翻转数组的 first 两个轴，因此要使用它你需要转置（反转轴）、旋转和转置再次回来。例如：

np.rot90(a.T, 2).T

在最后 2 个维度中旋转 5D 数组

Rotating a 5D array in the last 2 dimensions

python

arrays

numpy

rotation

vectorization