How to apply a disc shaped mask to a NumPy array?

Question

I have an array like this:

>>> np.ones((8,8)) array([[ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.,  1.]]) 

I'm creating a disc shaped mask with radius 3 thus:

y,x = np.ogrid[-3: 3+1, -3: 3+1] mask = x**2+y**2 <= 3**2 

This gives:

>> mask array([[False, False, False,  True, False, False, False],        [False,  True,  True,  True,  True,  True, False],        [False,  True,  True,  True,  True,  True, False],        [ True,  True,  True,  True,  True,  True,  True],        [False,  True,  True,  True,  True,  True, False],        [False,  True,  True,  True,  True,  True, False],        [False, False, False,  True, False, False, False]], dtype=bool) 

Now, I want to be able to apply this mask to my array, using any element as a center point. So, for example, with center point at (1,1), I want to get an array like:

>>> new_arr array([[ True,  True,  True,  True,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ True,  True,  True,  True,  True,  1.,  1.,  1.],        [ True,  True,  True,  True,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ True,  True,  True,  True,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,    True,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.]]) 

Is there an easy way to apply this mask?

Edit: I shouldn't have mixed booleans and floats - it was misleading.

>>> new_arr array([[ 255.,  255.,  255.,  255.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 255.,  255.,  255.,  255.,  255.,  1.,  1.,  1.],        [ 255.,  255.,  255.,  255.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 255.,  255.,  255.,  255.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,    255.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.],        [ 1.,      1.,    1.,    1.,    1.,  1.,  1.,  1.]]) 

This is more the result I require.

array[mask] = 255  

will mask the array using center point (0+radius,0+radius).

However, I'd like to be able to place any size mask at any point (y,x) and have it automatically trimmed to fit.

Answer 1

I would do it like this, where (a, b) is the center of your mask:

import numpy as np  a, b = 1, 1 n = 7 r = 3  y,x = np.ogrid[-a:n-a, -b:n-b] mask = x*x + y*y <= r*r  array = np.ones((n, n)) array[mask] = 255