Adicionando uma dimensão a cada elemento de um numpy.array

Question

Eu estou tentando transformar cada elemento de uma matriz numpy em um array (digamos, para interpretar uma imagem em tons de cinza como uma imagem colorida). Em outras palavras:

>>> my_ar = numpy.array((0,5,10))
[0, 5, 10]
>>> transformed = my_fun(my_ar)  # In reality, my_fun() would do something more useful
array([
      [ 0,  0, 0], 
      [ 5, 10, 15], 
      [10, 20, 30]])
>>> transformed.shape
(3, 3)

Eu tentei:

def my_fun_e(val):
    return numpy.array((val, val*2, val*3))

my_fun = numpy.frompyfunc(my_fun_e, 1, 3)

mas get:

my_fun(my_ar)
(array([[0 0 0], [ 5 10 15], [10 20 30]], dtype=object), array([None, None, None], dtype=object), array([None, None, None], dtype=object))

e eu tentei:

my_fun = numpy.frompyfunc(my_fun_e, 1, 1)

mas get:

>>> my_fun(my_ar)
array([[0 0 0], [ 5 10 15], [10 20 30]], dtype=object)

Esta é perto, mas não muito bem -. Eu recebo uma matriz de objetos, e não um array de inteiros

Update 3! OK. Eu percebi que o meu exemplo foi previamente muito simples - eu não só quero replicar meus dados em uma terceira dimensão, eu gostaria de transformá-la ao mesmo tempo. Talvez este seja mais claro?

Answer 1

Use o mapa para aplicar sua função de transformação em cada elemento em my_ar:

import numpy

my_ar = numpy.array((0,5,10))
print my_ar

transformed = numpy.array(map(lambda x:numpy.array((x,x*2,x*3)), my_ar))
print transformed

print transformed.shape

Answer 2

O numpy.dstack fazer o que quiser? Os dois primeiros índices são o mesmo que a matriz original, e o novo índice de terceira é "profundidade".

>>> import numpy as N
>>> a = N.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
>>> a
array([[1, 2, 3],
       [4, 5, 6],
       [7, 8, 9]])
>>> b = N.dstack((a,a,a))
>>> b
array([[[1, 1, 1],
        [2, 2, 2],
        [3, 3, 3]],

       [[4, 4, 4],
        [5, 5, 5],
        [6, 6, 6]],

       [[7, 7, 7],
        [8, 8, 8],
        [9, 9, 9]]])
>>> b[1,1]
array([5, 5, 5])

Answer 3

proponho:

 numpy.resize(my_ar, (3,3)).transpose()

Pode, claro, adaptar o (my_ar.shape[0],)*2 forma ou qualquer

Answer 4

Será que isso fazer o que quiser:

tile(my_ar, (1,1,3))