如何使用numpy或Theano将矩阵的整数值用作另一个矩阵的索引?

我有以下4个相同形状的矩阵:(1)一个矩阵 I 包含整数值,(2)矩阵 J 包含整数值,(3)矩阵 D 包含浮点值和(4)矩阵 V 包含浮点值。

我想使用这4个矩阵以以下方式构造“输出”矩阵:

1. 要查找元素的值,请执行以下操作: i , j 在输出矩阵中,找到矩阵的所有单元格(元素) 我 等于 我 以及矩阵的所有单元(元素) J 等于 j .
2. 只使用满足这两个条件的单元格(记住矩阵 我 和 J 具有相同的形状)。
3. 在“选定”单元格中搜索值最小的单元格 D .
4. 取找到的单元格(最小值为D),并检查其在矩阵中的值 五、 .

我 , j 输出矩阵的元素。我为所有人做这件事 is 和 js .

我想使用numpy或Theano来解决这个问题。

当然,我可以循环所有I_s和j_s,但我认为(希望)应该有一种更有效的方法。

补充

根据要求,我提供了一个例子:

这里是矩阵I:

 0   1   2
 1   1   0
 0   0   2

这里是矩阵J:

 1   1   1
 1   2   1
 0   1   0

这里是矩阵D:

 1.2   3.4   2.2
 2.2   4.3   2.3
 7.1   6.1   2.7

最后我们得到矩阵V:

 1.1   8.1   9.1
 3.1   7.1   2.1
 0.1   5.1   3.1

如您所见,所有4个矩阵都具有相同的形状(3 x 4),但它们可以具有其他形状(例如2 x 5)。主要的是,所有4个矩阵的形状都相同。

我 因此,输出矩阵应该有3行。同样,我们可以得出结论,输出矩阵应该有3列(因为矩阵的值 J 也为0至2)。

让我们首先找到输出矩阵的元素(0,1)。在 我 矩阵以下单元格(用x标记)包含0。

 x   .   .
 .   .   x
 x   x   .

在矩阵中 J 以下元素包含1:

 x   x   x
 x   .   x
 .   x   .

这两组单元格的交集为:

 x   .   .
 .   .   x
 .   x   .

相应的距离为:

 1.2    .     . 
  .     .    2.3
  .    6.1    . 

因此,最小距离位于左上角。因此,我们从矩阵的左上角取值 五、 (该值为1.1)。

这就是我们如何找到输出矩阵的(0,1)元素的值。我们对所有可能的索引组合(总共有3 x 3=9)执行相同的过程。对于某些组合,我们找不到任何值,在这种情况下,我们将值设置为 nan .