Demo: NumPy array masking, indexing, selectionΒΆ
UW Geospatial Data Analysis
CEE498/CEWA599
David Shean
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
a = np.arange(100)[::-1]
#a = np.random.random_integers(0,255,(10,10))
a = np.arange(100).reshape((10,10))
a
array([[ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19],
[20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29],
[30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39],
[40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49],
[50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59],
[60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69],
[70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79],
[80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89],
[90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]])
a
array([[ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19],
[20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29],
[30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39],
[40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49],
[50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59],
[60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69],
[70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79],
[80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89],
[90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]])
plt.imshow(a)
<matplotlib.image.AxesImage at 0x7f5930bc5bd0>
idx = np.zeros_like(a).astype(bool)
plt.imshow(idx);
idx
array([[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False]])
idx[3:7,3:7] = True
plt.imshow(idx);
idx
array([[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False]])
a[idx]
array([33, 34, 35, 36, 43, 44, 45, 46, 53, 54, 55, 56, 63, 64, 65, 66])
a[~idx]
array([ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 37,
38, 39, 40, 41, 42, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 57, 58, 59, 60, 61, 62,
67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83,
84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99])
b = np.ma.array(a, mask=idx)
plt.imshow(b);
b
masked_array(
data=[[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19],
[20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29],
[30, 31, 32, --, --, --, --, 37, 38, 39],
[40, 41, 42, --, --, --, --, 47, 48, 49],
[50, 51, 52, --, --, --, --, 57, 58, 59],
[60, 61, 62, --, --, --, --, 67, 68, 69],
[70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79],
[80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89],
[90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]],
mask=[[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, True, True, True, True, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False],
[False, False, False, False, False, False, False, False, False,
False]],
fill_value=999999)
b = np.ma.array(a, mask=~idx)
plt.imshow(b);
b
masked_array(
data=[[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --],
[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --],
[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --],
[--, --, --, 33, 34, 35, 36, --, --, --],
[--, --, --, 43, 44, 45, 46, --, --, --],
[--, --, --, 53, 54, 55, 56, --, --, --],
[--, --, --, 63, 64, 65, 66, --, --, --],
[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --],
[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --],
[--, --, --, --, --, --, --, --, --, --]],
mask=[[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True],
[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True],
[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True],
[ True, True, True, False, False, False, False, True, True,
True],
[ True, True, True, False, False, False, False, True, True,
True],
[ True, True, True, False, False, False, False, True, True,
True],
[ True, True, True, False, False, False, False, True, True,
True],
[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True],
[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True],
[ True, True, True, True, True, True, True, True, True,
True]],
fill_value=999999)