Python 获取数组中范围的开始和结束

假设我有一个信号，比如说，一个正弦波：

x = np.arange(100)
y = np.sin(x/10)

绘制此图时，我想用红色突出显示

y

值高于某个阈值的区域，例如0.7。我想过做这样的事

region = [i for i, e in enumerate(y) if e >= 0.7]
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y)

k = region [0]
for i in region:
    if i-k == 1:
       ax.axvspan(k, i+1, facecolor='red', alpha=0.2)
    k = i

plt.show()

之所以添加

+1

，是因为我想“包括”突出显示区域中的最后一个点

但是，这会生成重叠的

axvspan

s，这意味着第一个和最后一个将“更轻”（因为我使用的是

alpha=0.2

），如图所示：

---

是否有另一种（可能更简单的）方法来实现这一点？

一种方法是在

y

上应用掩码，以查找值高于阈值的位置。然后，您需要找到掩码值为

True

的第一个和最后一个匹配项。这可以通过使用以下答案查找

True-False

和

False-True

转换来实现：

引入第二个条件意味着您必须使用

numpy.logical\u或

。如果掩码的第一个值为

True

，则可能需要引入一些额外的检查：

mask = np.logical_or(y>0.7, y==0)

if mask[0]:
    first_vals = np.argwhere((~mask[:-1] & mask[1:]))  # Look for False-True transitions
    last_vals = np.argwhere((mask[:-1] & ~mask[1:])) + 1 # Look for True-False transitions
    first_vals = np.insert(first_vals, 0, 0, axis=0)

for start, stop in zip(first_vals, last_vals):
    ax.axvspan(start, stop, facecolor='red', alpha=0.2)

---

如果比较您的体形和OP体形右侧边缘的x值，您会发现两个面片的右侧都缺少一个薄片（薄）。如果OP将ax.axvspan（k，i+1，facecolor='red'，alpha=0.2）替换为

ax.axvspan（k，i，facecolor='red'，alpha=0.2）

，那么这正是OP得到的结果。也许您应该使用

>=0.7

@DavidG这似乎是正确的方法。现在我想添加另一个区域，但是如果我写

mask=（y>=0.7）或（y==0）

我会得到

ValueError：一个包含多个元素的数组的真值是不明确的。使用a.any（）或a.all（）

@Enzo我已经更新了答案，看看这是否对你有帮助？@DavidG这正是我想要的。非常感谢。虽然在你的答案中只找到了一个带零的区域，但我假设这是因为x不是精确的

n*pi

，因此y不会精确地为零，对吗？@Enzo-Yep是的，第二个“接近零”区域的最接近的y值是0.02，然后是-0.07，所以它没有捕捉到它们。您可能必须指定一些边界才能使值接近零

mask = np.logical_or(y>0.7, y==0)

if mask[0]:
    first_vals = np.argwhere((~mask[:-1] & mask[1:]))  # Look for False-True transitions
    last_vals = np.argwhere((mask[:-1] & ~mask[1:])) + 1 # Look for True-False transitions
    first_vals = np.insert(first_vals, 0, 0, axis=0)

for start, stop in zip(first_vals, last_vals):
    ax.axvspan(start, stop, facecolor='red', alpha=0.2)