ネストされたループの動作が遅すぎる

Question

ちょうど2つのネストされたループがPythonで非常に遅いことが分かりました。 CPU負荷は約0％のままですが、それでも速度は遅くなります。どうして？どうすれば修正できますか？

初期化（それは、高速動作させるために、それをコメントするべきではありません）：

a = imresize(image, (maxY, maxX), 'lanczos') 
    b = imresize(image, (maxY * 2, maxX), 'lanczos') 

スローコード：

result = np.empty((maxY, maxX, 3), dtype=np.uint16) 
    for y in range(maxY): 
     for x in range(maxX): 
      result[y, x] = [a[y, x], a[y, x], a[y, x]] 

そして、この1つは、より遅く動作します：

result = np.empty((maxY, maxX, 3), dtype=np.uint16) 
    for y in range(maxY): 
     for x in range(maxX): 
      result[y, x] = [a[y, x], b[y*2, x], b[y*2+1, x]] 

同じ結果を達成するための他のより効果的なコードはありますか？

aの形状は（299,29）、b-（598,299）、結果 - （299,29,3）である。私はコードを約5000回呼び出す（そして、その量のデータについては約10分待つ）。

私が提供したコードにコメントすると、すべてがちょうど2番目にとなります。

Answer 1

コードを修正するためにベクトル化を使用してください。そのような ：

result[:,:,0] = a 

Answer 2

割り当てメモリは、常にすべての言語では遅いので、あなたはそれを回避する必要があります。あなたの例では、すべてのループにlistを作成します。

あなたは、次のようなものを使用する必要があります

result = np.empty((maxY, maxX, 3), dtype=np.uint16) 
for i in range(3): 
    result[:, :, i] = a 

キーポイントは、メモリの割り当てを動的避けるためです：

result = np.empty((maxY, maxX, 3), dtype=np.uint16) 
for y in range(maxY): 
    for x in range(maxX): 
     result[y, x, 0] = a[y, x] 
     result[y, x, 1] = a[y, x] 
     result[y, x, 2] = a[y, x] 

や@ user3237718で述べたように、あなたが使用する必要があります

。