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NumPyはPythonのプログラミング言語の科学的と数学的なコンピューティングに関する拡張モジュールです。

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Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

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0/1の値で構成された384×384配列の、1で囲まれた部分のすべての値0を1に変えるには

ikinebanaranu0

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NumPy

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Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

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投稿2019/08/30 05:54

編集2019/08/30 07:37

前提・実現したいこと

使用言語はpythonです。

0/1の値で構成された384×384配列の、1で囲まれた部分のすべての値を1に変えたいです。

そのため、
[0,0,1,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0]のような配列を
[0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0]にするようなコードの書き方を教えていただきたいです。

これができれば行でfor文をとれば実現したいことができると思います。

その他、エレガントな方法があればぜひ教えていただきたいです。

また、初学者なので丁寧にご教示いただけると幸いです。

試したこと

OpenCVでcv2.fillPolyを使ったところ、囲われた部分を完全に塗りつぶし切れておらず、空白部分があったため、素朴な方法でも試してみたいです。

for文でも書こうとしたが不慣れなためかうまくいかない

# lineが元データ a = np.array([]) b = np.array([]) image = np.zeros((384, 384)) for i in range(1,384): for j in range(1,384): if line[i][j] == 1: b = np.append(a,np.array(i)) else: a = a image[i][np.min(b):np.max(b)]=1 plt.imshow(image, cmap="gray") --------------------------------------------------------------------------- ValueError Traceback (most recent call last) <ipython-input-134-049f4411d5be> in <module>() 9 a = a 10 ---> 11 image[i][np.min(b):np.max(b)]=1 12 13 plt.imshow(image, cmap="gray") 1 frames /usr/local/lib/python3.6/dist-packages/numpy/core/fromnumeric.py in _wrapreduction(obj, ufunc, method, axis, dtype, out, **kwargs) 84 return reduction(axis=axis, out=out, **passkwargs) 85 ---> 86 return ufunc.reduce(obj, axis, dtype, out, **passkwargs) 87 88 ValueError: zero-size array to reduction operation minimum which has no identity

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tacsheaven

2019/08/30 06:47 編集

「囲まれた」の定義を明確にしてください。挙げられた例では例えば 5×5 の配列において、 0 0 0 0 0 0 1 ? 1 0 0 1 ? 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 この ? の部分(元が0)を、囲んだと判断してよいのですか?(上下方向も囲まれている必要はある?)
ikinebanaranu0

2019/08/30 06:52

ご指摘ありがとうございます。 その場合も囲まれたと判断します。上下方向も囲まれている必要性はありません 加えて、00110のような行も存在します。
LouiS0616

2019/08/30 06:55

010101010は011111110ですか?それとも011101110ですか?
ikinebanaranu0

2019/08/30 07:00

今回考えている元データは歪んだわっかのようなのような枠線をただ1つもつのでそのようなケースは想定していませんが、かりにあったとすると011111110としてみたいです。
guest

回答4

0

上下方向の囲みを考慮しないということなので、384×384 の配列であっても、384×1 の配列のループとして処理できることになります。
1次元配列 a[0]~a[m] まであるとして、愚直なアルゴリズムとしては

  1. p を 0 としておいて、m になるまでループ(ループA)する
  2. a[p] が 0 ならば p を1増やしてループAの先頭へ

a[p] が 1 ならば、
2-1. q = p+1 として、m になるまでループ(ループB)する
2-2. a[q]が0ならばqを1増やしてループB先頭へ
2-3. a[q]が1ならば、a[p+1]~a[q]をすべて1として、p = q としてループA先頭へ(※ループBは終了する)

でできるかな?
題意を満たすためだけならば、配列の先頭から最初の"1" の位置と、最後の"1" の位置さえ分かれば、その間を全て "1" で埋めるだけで済むのですが。
※ 2-3 で p = q+1 とすると、0101010 が 0111010 になるようになります

投稿2019/08/30 07:45

編集2019/08/30 07:48
tacsheaven

総合スコア13703

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ベストアンサー

次のようにできそうです。

Python

1arr = np.array([0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0]) 2 3start, *_, end = np.flatnonzero(arr) 4arr[start:end] = 1

投稿2019/08/30 07:25

LouiS0616

総合スコア35658

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ikinebanaranu0

2019/08/30 07:35

ありがとうございます! 非ゼロ成分のインデックスを示すコマンドがあったのですね! *_ という使い方も始めてみましたがとても使い勝手がよさそうです。
LouiS0616

2019/08/30 07:36

ただ私あんまりnumpy得意では無いので、もっとすぱっと解決する方法があるような気もします。 悪しからず。
guest

0

・配列の0から初めて最初の1の場所を求める。これをnとする
・1が見つからなけれパ以降パス
・配列の最大インデックスより、下方へ向けて最初の1の場所を求める。これをxとする
・配列のnからxまで1を埋める

こういうシーケンスでできますね。がんばりましょう。

投稿2019/08/30 06:45

編集2019/08/30 06:46
y_waiwai

総合スコア87719

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結局、LouiS0616さんの解答をもとに以下のようにできました。

# 元データはline arr = np.zeros((384,384)) for i in range(384): arr[i][:] = line[i][:] if np.flatnonzero(arr).size > 2: start, *_, end = np.flatnonzero(arr) arr[start:end] = 1 else: continue print(arr) plt.imshow(arr)

投稿2019/08/30 08:04

ikinebanaranu0

総合スコア7

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