组合 python 列表元素，其中值为 1 加上偏移量（掩码）

Question

目标是找到解决以下任务的通用方法：

我有 两个 python 相同长度的列表，用 0 和 1 填充:

detection = [0,0,1,0]     # only examples, they can be of any length
ground_truth = [0,1,0,0]  # and the ones can be at any indizes

和一个整数

offset = 1                # this number is also variable

目标是将 detection 中的 #offset 个元素合并到等于 1 的元素周围然后组合 ground_truth 逻辑 or 的相同索引元素，生成新列表：

detection = [0,1]
ground_truth = [0,1]

图解说明：

背景信息： 检测/地面真值属于时间序列的二元分类，其想法是进行灵活的评估，如果detection 拟合 ground_truth 是在一定的时间步长范围内(=offset).

附加示例：

offset = 1
detection = [1,0,0,0,1,1,0]
ground_truth = [0,0,0,1,0,0,0]

将导致：

detection = [1,0,1]
ground_truth = [0,0,1]

Answer 1

我的第一个想法是使用 slice [i-offset:i+offset+1]

如果列表有不同的长度，那么你可以得到更短的长度

shorter = min(len(detection), len(ground_truth))

要单独使用列表，您必须先找到索引。

我使用 [offset:shorter-offset] 是因为我假设您不想检查左侧或右侧是否有足够的元素（如果元素较少则 offset）。

indexes = [i for i, val in enumerate(detection[offset:shorter-offset], offset) if val == 1]

现在您可以使用索引

for i in indexes:
    #item = detection[i-offset:i] + detection[i+1:i+1+offset]
    # or

    item = detection[i-offset:i+offset+1]
    item.pop(offset) # remove value in the middle

    print('   detection item:', item)

我不知道你想用 or 逻辑做什么 - 所以我跳过它。

代码 - offset=2

detection    = [0,0,1,0,1,1,0,1,0,1,1]   # longer
ground_truth = [0,1,0,0,0,0,1,0]

#detection    = [0,0,1,0,0,0,1,0,0]       # shorter
#ground_truth = [0,0,1,0,1,1,0,1,0,1,1] 

print('   detection:', detection)
print('ground_truth:', ground_truth)

offset = 2
shorter = min(len(detection), len(ground_truth))

indexes = [i for i, val in enumerate(detection[offset:shorter-offset], offset) if val == 1]
print('indexes:', indexes)

for i in indexes:
    #item = detection[i-offset:i] + detection[i+1:i+1+offset]
    # or

    item = detection[i-offset:i+offset+1]
    item.pop(offset) # remove value in the middle

    print('   detection item:', item)

for i in indexes:
    #item = ground_truth[i-offset:i] + ground_truth[i+1:i+1+offset]
    # or

    item = ground_truth[i-offset:i+offset+1]
    item.pop(offset) # remove value in the middle

    print('ground_truth item:', item)

结果：

   detection: [0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1]
ground_truth: [0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
indexes: [2, 4, 5]
   detection item: [0, 0, 0, 1]
   detection item: [1, 0, 1, 0]
   detection item: [0, 1, 0, 1]
ground_truth item: [0, 1, 0, 0]
ground_truth item: [0, 0, 0, 1]
ground_truth item: [0, 0, 1, 0]

第二个想法是使用 shift() 将值从 previous/next 行移动到同一行，但移动到新列。但是有了新信息，我认为它创建了太多新列，所以我删除了它。

我想知道是否可以用 rolling(window=3) 完成，但我无法创建解决方案。

文档：shift, apply, rolling

Answer 2

我找到了最终的解决方案。解决它的子问题：

代码：

# Create Mask from Detection and Offset
w = offset*2 +1
mask = np.convolve(detection, np.ones(w), mode='same').clip(0,1).astype(int)

# Create Soft Detection
soft_detection = mask[~((np.diff(mask,prepend=False)==0) & mask==1)].tolist()

# Create Soft Ground Truth
idx = np.flatnonzero(np.r_[True,np.diff(mask)!=0])
soft_ground_truth = np.bitwise_or.reduceat(ground_truth, idx).tolist()

组合 python 列表元素，其中值为 1 加上偏移量（掩码）

combine python list elements where value is 1 plus an offset (masking)

python

reduce

list

masking