Numpy bekommen Nachbarn immer als 3x3 Matrix

Question

Lassen Sie uns sagen, ich habe eine 2d numpy Array der Größe (5,5). Ich kann die Nachbarn des Index (i, j) der folgenden Aussage erhalten:

a = range(25) 
a = np.reshape(a, (5,5)) 

n = a[i-1:i+2, j-1:j+2] 

Das für 0 < i,j < 4 große Werke. Mein Problem ist, dass ich immer ein 3x3 Array erhalten möchten, aber wenn einer der Indizes 0 oder 4 Ich verstehe es nicht (im Fall i=0 der Bereich (-1, 2) = (4, 2) und wir bekommen einen leeren Bereich)

Haben Sie irgendwelche Ideen, wie ich immer eine 3x3 Matrix bekommen und die "gescheiterten Indizes" mit Nullen füllen kann?

Answer 1

Verwenden Sie np.pad, um Ihr Array zuerst zu erweitern und stattdessen in das Ergebnis zu indizieren. Sie müssen Ihre Indizes entsprechend verschieben.

>>> b = np.pad(a, pad_width=1, mode='constant') 
>>> b 
array([[ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
     [ 0, 0, 1, 2, 3, 4, 0], 
     [ 0, 5, 6, 7, 8, 9, 0], 
     [ 0, 10, 11, 12, 13, 14, 0], 
     [ 0, 15, 16, 17, 18, 19, 0], 
     [ 0, 20, 21, 22, 23, 24, 0], 
     [ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]]) 
>>>