将高维立方体与二维数组卷积

Question

我正在将形状为 [nLambda,nX,nY] 的 3D 数据立方体与形状为 [nLambda,3] 的过滤器进行卷积。我设法让它在这种情况下工作，但我需要在大量保存为 [nt,nLambda,nX,nY] 的立方体上重复这个过程。我想扩展我必须处理的代码，但我一直弄乱平铺。有人知道怎么做吗？

我当前的程序是：

datacube.shape         = [21,100,100]
filters.shape          = [21,3]
data_collapsed.shape   = [100,100,3]   

我希望它这样做

datacube.shape         = [10,21,100,100]
filters.shape          = [21,3]
data_collapsed.shape   = [10,100,100,3]     

我用于 3D 立方体的代码

nl,nx,ny = datacube.shape
filter_rgb = np.tile(filters, (ny,nx,1,1))
filter_rgb = np.swapaxes(filter_rgb, 0,2)
data_rgb = np.tile(datacube,(3,1,1,1))
data_rgb = np.swapaxes(data_rgb,0,-1)
data_filtered = data_rgb * filter_rgb
data_collapsed = np.sum(data_filtered, axis=0)

Answer 1

您可以使用np.tensordot。

对于datacube 为4D 的情况-

data_collapsed = np.tensordot(datacube,filters,axes=(1,0))

对于3D 案例-

data_collapsed = np.tensordot(datacube,filters,axes=(0,0))

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