MATLAB的movmin的Python实现[重复]答案

【问题标题】：Python implementation of MATLAB's movmin [duplicate]MATLAB的movmin的Python实现[重复]
【发布时间】：2019-12-09 10:35:17
【问题描述】：

我正在寻找一个可以实现movmin功能的Python函数。我在下面包含了Matlab description of movmin。

M = movmin(A,k) 返回一个以k 为中心的局部最小值数组，其中每个最小值是在长度为k 的滑动窗口上跨A 的相邻元素计算的。当k 为奇数时，窗口以当前位置的元素为中心。当k 为偶数时，窗口以当前和先前元素为中心。当没有足够的元素来填充窗口时，窗口大小会在端点处自动截断。当窗口被截断时，最小值仅接管填充窗口的元素。 M 与 A 大小相同。

如果A 是向量，则 movmin 沿向量的长度进行运算。

如果A 是一个多维数组，则movmin 沿大小不等于1 的第一个数组维度进行运算。

我的输入是一个多维数组。

【问题讨论】：

您能否添加一个A 和k 输入的小示例，以及movmin 产生的后续结果？
@Xukrao 我会尽快添加更改。
您是否编写了任何代码来尝试复制此功能？如果是这样，您也应该包括在内。
移动最小值是侵蚀。 Python中有实现腐蚀的图像处理工具箱。使用这些。

标签： python matlab numpy

【解决方案1】：

movMin 向量的代码：

def movMin(datas,k):
result = np.empty_like(datas)
start_pt = 0
end_pt = int(np.ceil(k/2))

for i in range(len(datas)):
    if i < int(np.ceil(k/2)):
        start_pt = 0
    if i > len(datas) - int(np.ceil(k/2)):
        end_pt = len(datas)
    result[i] = np.min(datas[start_pt:end_pt])
    start_pt += 1
    end_pt +=1
return result

测试用例：

a = [15,14,11,14,14,4,3,20,4,1]
movMin(a,4)
array([14, 11, 11, 11,  4,  3,  3,  3,  1,  1])
b = [1,14,11,14,4,11,6,3,20,4,2]
movMin(b,11)
array([1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2])

这是代码和测试用例供参考。

【讨论】：

【解决方案2】：

Pandas dataframes 为许多不同类型的移动窗口计算提供了简洁而强大的方法（或者正如 Pandas 所说：rolling window）。这是 MATLAB 的 movmin 文档中 Moving Minimum of Matrix 示例的复制：

import pandas as pd

A = pd.DataFrame([[4, 8, 6], [-1, -2, -3], [-1, 3, 4]])
M = A.rolling(window=3, min_periods=1, center=True, axis=1).min()

print(M)
# Output:
#      0    1    2
# 0  4.0  4.0  6.0
# 1 -2.0 -3.0 -3.0
# 2 -1.0 -1.0  3.0

【讨论】：