사용자 정의 스트라이드를 사용하여 NumPy 하위 배열을 효율적으로 만드는 방법은 무엇입니까?

사용자 정의 스트라이드를 사용한 Numpy 하위 배열

주어진 스트라이드를 사용하여 NumPy 배열에서 하위 배열을 생성하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 다음은 두 가지 효율적인 접근 방식입니다.

방송 접근 방식:

def broadcasting_app(a, L, S):  # Window len = L, Stride len/stepsize = S
    nrows = ((a.size - L) // S) + 1
    return a[S * np.arange(nrows)[:, None] + np.arange(L)]

스트라이드 접근 방식:

def strided_app(a, L, S):  # Window len = L, Stride len/stepsize = S
    nrows = ((a.size - L) // S) + 1
    n = a.strides[0]
    return np.lib.stride_tricks.as_strided(a, shape=(nrows, L), strides=(S * n, n))

예:

NumPy 배열 a를 고려하세요.

a = numpy.array([1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11])

다음을 사용하여 길이가 5인 하위 배열을 만들려면 스트라이드 3, 다음 중 하나를 사용할 수 있습니다. 접근 방식:

broadcasting_result = broadcasting_app(a, L=5, S=3)

strided_result = strided_app(a, L=5, S=3)

print(broadcasting_result)
>> [[ 1  2  3  4  5]
   [ 4  5  6  7  8]
   [ 7  8  9 10 11]]

print(strided_result)
>> [[ 1  2  3  4  5]
   [ 4  5  6  7  8]
   [ 7  8  9 10 11]]

두 접근 방식 모두 원하는 하위 배열 행렬을 효과적으로 생성합니다.

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