如何使用numpy数组创建一个具有50%重叠的滑动窗口？

Question

如何使用numpy数组创建一个具有50%重叠的滑动窗口？

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假设我有一个这样的数组：

array([1, 2, 3, 4, 5, 5, 7, 8, 9, 10])

我想将其更改为

array([1, 2, 3, 4]), array([3, 4, 5, 6]), array([5, 6, 7, 8]), array([7, 8, 9, 10])

这里窗口大小为4，步幅为2。

如何在Python函数中实现？

- user2398046

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看起来是基本的numpy用法。你尝试了什么？显然你需要创建新的数组，所以你是否尝试过使用列表推导式，其中起始索引由Python的range()函数控制步长？ - sascha

你想要四个单独的数组而不是一个4x4的数组吗？后者可能更方便，只需要使用as_strided函数即可。 - Alex Riley

我想要后者。 - user2398046

以下是针对此用例的更一般的 as_strided 示例：skimage 的 view_as_windows。 - sascha

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Daniel F · Accepted Answer

你想要使用numpy.lib.stride_tricks.as_strided

def window(a, w = 4, o = 2, copy = False):
    sh = (a.size - w + 1, w)
    st = a.strides * 2
    view = np.lib.stride_tricks.as_strided(a, strides = st, shape = sh)[0::o]
    if copy:
        return view.copy()
    else:
        return view

Out[]: 
array([[ 1,  2,  3,  4],
       [ 3,  4,  5,  6],
       [ 5,  6,  7,  8],
       [ 7,  8,  9, 10]])

如果您想要写入窗口数组，请确保将copy=True，否则它将作为内存共享视图。