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我意识到我的问题与numpy中的2D数组上的矢量化移动窗口 非常相似,但那里的答案并不能完全满足我的需求.

是否可以进行包含所谓边缘效应的矢量化2D移动窗口(滚动窗口)？最有效的方法是什么？

也就是说,我想将移动窗口的中心滑过我的网格,这样中心就可以在网格中的每个单元格上移动.沿着网格的边缘移动时,此操作将仅返回与网格重叠的窗口部分.如果窗口完全位于网格内,则返回完整窗口.例如,如果我有网格:

array([[1,2,3,4],
       [2,3,4,5],
       [3,4,5,6],
       [4,5,6,7]])

...并且我想使用3x3以该点为中心的窗口对该网格中的每个点进行采样,该操作应返回一系列数组,或者理想情况下,返回原始数组中的一系列视图,如下所示:

array([[1,2],    array([[1,2,3],    array([[2,3,4],    array([[3,4],
       [2,3]])          [2,3,4]])          [3,4,5]])          [4,5]])

array([[1,2],    array([[1,2,3],    array([[2,3,4],    array([[3,4],
       [2,3],           [2,3,4],           [3,4,5],           [4,5],
       [3,4]])          [3,4,5]])          [4,5,6]])          [5,6]])

array([[2,3],    array([[2,3,4],    array([[3,4,5],    array([[4,5],
       [3,4],           [3,4,5],           [4,5,6],           [5,6],
       [4,5]])          [4,5,6]])          [5,6,7]])          [6,7]])

array([[3,4],    array([[3,4,5],    array([[4,5,6],    array([[5,6],
       [4,5]])          [4,5,6]])          [5,6,7]])          [6,7]])

因为我需要多次执行此操作,速度很重要,理想的解决方案是矢量化操作.