测试 numpy 数组是否是 numpy 数组列表的成员，并将其从列表中删除

Question

当测试一个 numpy 数组 c 是否是一个 numpy 数组 CNTS 列表的成员时：

import numpy as np

c = np.array([[[ 75, 763]],
              [[ 57, 763]],
              [[ 57, 749]],
              [[ 75, 749]]])

CNTS = [np.array([[[  78, 1202]],
                  [[  63, 1202]],
                  [[  63, 1187]],
                  [[  78, 1187]]]),
        np.array([[[ 75, 763]],
                  [[ 57, 763]],
                  [[ 57, 749]],
                  [[ 75, 749]]]),
        np.array([[[ 72, 742]],
                  [[ 58, 742]],
                  [[ 57, 741]],
                  [[ 57, 727]],
                  [[ 58, 726]],
                  [[ 72, 726]]]),
        np.array([[[ 66, 194]],
                  [[ 51, 194]],
                  [[ 51, 179]],
                  [[ 66, 179]]])]

print(c in CNTS)

我明白了：

ValueError：具有多个元素的数组的真值不明确。使用 a.any() 或 a.all()

不过，答案相当明确：c 正好是 CNTS[1]，所以 c in CNTS 应该返回 True！

如何正确测试 numpy 数组是否是 numpy 数组列表的成员？

删除时也会出现同样的问题：

CNTS.remove(c)

ValueError：具有多个元素的数组的真值不明确。使用 a.any() 或 a.all()

应用程序：测试opencv 轮廓（numpy 数组）是否是轮廓列表的成员，例如 Remove an opencv contour from a list of contours。

Answer 1

您收到错误是因为in 实质上在CNTS 的每个元素x 上调用bool(c == x)。引发错误的是 __bool__ 转换：

>>> c == CNTS[1]
array([[[ True,  True]],
       [[ True,  True]],
       [[ True,  True]],
       [[ True,  True]]])

>>> bool(_)
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

这同样适用于删除，因为它会测试每个元素是否相等。

遏制

解决方案是使用np.array_equal 或对每个比较应用all 方法：

any(np.array_equal(c, x) for x in CNTS)

或

any((c == x).all() for x in CNTS)

删除

要执行删除，您对元素的索引比对它的存在更感兴趣。我能想到的最快方法是迭代索引，使用 CNTS 的元素作为比较键：

index = next((i for i, x in enumerate(CNTS) if (c == x).all()), -1)

此选项可以很好地短路，并返回-1 作为默认索引，而不是引发StopIteration。如果您更喜欢错误，可以将参数 -1 删除为 next。如果您愿意，可以将(c == x).all() 替换为np.array_equal(c, x)。

现在您可以照常删除：

del CNTS[index]

Answer 2

此解决方案适用于这种情况：

def arrayisin(array, list_of_arrays):
    for a in list_of_arrays:
        if np.array_equal(array, a):
            return True
    return False

此函数遍历数组列表并测试与其他数组的相等性。所以用法是：

>>> arrayisin(c, CNTS)
True

要从列表中删除数组，可以获取数组的索引，然后使用list.pop。在函数get_index 中，我们枚举数组列表，这意味着我们压缩列表的索引和列表的内容。如果有匹配，我们返回匹配的索引。

def get_index(array, list_of_arrays):
    for j, a in enumerate(list_of_arrays):
        if np.array_equal(array, a):
            return j
    return None

idx = get_index(c, CNTS)  # 1
CNTS.pop(idx)

list.pophttps://docs.python.org/3/tutorial/datastructures.html的文档请看python数据结构教程

Answer 3

使用del 删除要删除的列表的索引。

del CNTS[int(np.where(list(np.array_equal(row, c) for row in CNTS))[0])]

CNTS

[array([[[  78, 1202]],

        [[  63, 1202]],

        [[  63, 1187]],

        [[  78, 1187]]]), array([[[ 72, 742]],

        [[ 58, 742]],

        [[ 57, 741]],

        [[ 57, 727]],

        [[ 58, 726]],

        [[ 72, 726]]]), array([[[ 66, 194]],

        [[ 51, 194]],

        [[ 51, 179]],

        [[ 66, 179]]])]