numpy.ravel(a, order='C')

本文详细介绍了numpy库中的ravel函数,解释了如何使用该函数改变数组的形状,并探讨了不同order参数对数组元素顺序的影响。了解ravel函数对于高效操作多维数组至关重要。

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numpy.ravel(a, order=‘C’)

  • a是要进行改变形状的数组

  • order : {‘C’,’F’, ‘A’, ‘K’}, optional
    由ravel()产生的数组中元素的顺序通常是“C风格”,也就是说,最右边的索引“改变最快”,所以[0,0]之后的元素是[0,1] 。如果数组被重新塑造成其他形状,数组又被视为“C-style”。NumPy通常创建按此顺序存储的数组,因此ravel()通常不需要复制其参数,但如果数组是通过切片另一个数组或使用不寻常选项创建的,则可能需要复制它。函数ravel()和reshape()也可以通过使用可选参数来指示使用FORTRAN风格的数组,其中最左侧的索引更改速度最快。
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### 使用 NumPy 处理坐标点并重新排列 要实现基于给定的四个 `(x, y)` 坐标来确定图像中的左上、左下、右上和右下的位置,并按照特定顺序重新排列这些点,可以利用 NumPy 提供的强大功能完成此操作。 以下是具体方法: #### 1. 计算极值点 对于任意一组二维平面上的点集合 `[(x1, y1), (x2, y2), ..., (xn, yn)]`,可以通过比较其横纵坐标的大小关系找到对应的顶点。 - 左上的定义是最小的 x 和最小的 y。 - 右上的定义是最大的 x 和最小的 y。 - 左下的定义是最小的 x 和最大的 y。 - 右下的定义是最大的 x 和最大的 y。 这一步骤可通过计算每一对坐标的最大值与最小值得到[^1]。 #### 2. 实现代码逻辑 下面是一个完整的 Python 函数示例,用于接收输入的 Numpy 数组形式的坐标列表,并返回按上述规则排序后的结果。 ```python import numpy as np def reorder_points(points): """ Reorders the points to be in top-left, bottom-left, top-right, and bottom-right order. Args: points (np.ndarray): A shape of (N, 2) array where each row is a point [x, y]. Returns: np.ndarray: The reordered points with shape (4, 2). """ # Ensure we have exactly four points assert points.shape == (4, 2) # Compute sums and differences for sorting logic s = points.sum(axis=1) # Sum along rows -> x+y d = np.diff(points, axis=1).ravel() # Difference between columns -> x-y # Top-left will have smallest sum; Bottom-right largest sum; # Top-right has smallest difference; Bottom-left largest difference. tl_idx = np.argmin(s) br_idx = np.argmax(s) tr_idx = np.argmin(d) bl_idx = np.argmax(d) ordered_indices = [tl_idx, bl_idx, tr_idx, br_idx] return points[np.array(ordered_indices)] # Example usage points_array = np.array([[100, 100], [300, 100], [100, 300], [300, 300]]) reordered = reorder_points(points_array) print(reordered) ``` 这段代码首先验证传入的是恰好有四个点的情况;接着分别求取各点的坐标之和以及差分作为辅助变量帮助判断方位;最后依据前述条件选取对应索引从而构建新的有序数组。 #### 输出解释 假设原始数据如下所示: ```plaintext [[100, 100], [300, 100], [100, 300], [300, 300]] ``` 执行以上函数后得到的结果将是: ```plaintext [[100, 100], # Top Left [100, 300], # Bottom Left [300, 100], # Top Right [300, 300]] # Bottom Right ``` ### 结论 通过上述方式能够有效处理任何由四个不同点组成的矩形边界框问题,并将其标准化为一致的方向表示法以便后续进一步应用如透视变换等功能模块调用。
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