如何在 numpy 3D 矩阵中沿 z 轴打乱特定的 2D 单元？

Question

假设我有一个 3D numpy 矩阵

M

，形状为

(c, b, a)

。我想沿着 z 轴对

(x, y)

中的特定单元格

M

进行洗牌——也就是说，我想对数组

[M[z][y][x] for z in range(c)]

进行洗牌并将其分配回来（不知何故，我不知道这是如何工作的 - -- 也许与

M[:, y, x]

?)

我可以想到一种方法来做到这一点：展平每个 2D 矩阵，因此

M1

是一个 2D 矩阵；将

M1

转置为

M2

，打乱

M2[x+y*a]

，将

M2

转置回

M1

，然后重新构建 2D 矩阵。

但是，这显然很笨拙。有没有更干净的方法来做到这一点？

Answer 1

随机播放没有“轴”参数。否则，你可以尝试类似

np.random.shuffle(M, axis=(1,2))

的东西。

但是，幸运的是，shuffle 仍然只能在特定的轴上工作。即轴0。

所以我会把我想要洗牌的所有东西放在轴 0 上。然后洗牌。然后再次整形

M=np.arange(60).reshape(5, 4, 3) # Just an example
view=M.transpose(1,2,0).reshape(-1, len(M)) # A view of M, with axis 0 being a whole 4x3 plane, and axis 1 being size 5
np.random.shuffle(view)
M

正如你所看到的，它对每个平面进行了洗牌（

M[0,:,:]

仍然包含前12个数字0..11，

M[1,:,:]

，接下来的12个，从12到23等。但是这些数字是随机顺序的。除非我误解了你的问题，否则这就是你想要的。

所有这一切，都无需复制任何数据（当然

shuffle

本身除外），因为

view

只是查看

M

的另一种方式。