Buffering pixels en un array de python

En esta pregunta de gis.stackexchange se indaga sobre la posibilidad de un algoritmo que permita producir un anillo de ceros (buffer) alrededor de cada cero en un ráster binario (values 0 y 1). Una vía posible para hacer esto es generar todas las tuplas de índices para los cuales se desean los ceros, almacenarlos en una lista (sin repetición) y luego usar esta para cambiar los unos por ceros en una matriz con values 1 generada con la misma dimensión del array original.

La idea es convertir un array de este tipo:

1 0 1 1 1 1
0 0 1 1 1 1
1 0 1 1 1 1
1 1 1 0 1 1
1 1 1 1 1 1

en este otro:

0 0 0 1 1 1
0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 1
1 1 0 0 0 1

El código completo es el siguiente:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66

import numpy as np #array is a matrix but afterward is easy to convert it in array with numpy array = [[1, 0, 1, 1, 1, 1], [0, 0, 1, 1, 1, 1], [1, 0, 1, 1, 1, 1], [1, 1, 1, 0, 1, 1], [1, 1, 1, 1, 1, 1]] indexes = [] for i, item in enumerate(array): for j, element in enumerate(item): if element == 0: if i-1 >= 0 and j-1 >= 0: tuple = (i-1, j-1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i-1 >= 0 and j >= 0: tuple = (i-1, j) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i-1 >= 0 and j+1 >= 0: tuple = (i-1, j+1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i >= 0 and j-1 >= 0: tuple = (i, j-1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i >= 0 and j >= 0: tuple = (i, j) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i >= 0 and j+1 >= 0: tuple = (i, j+1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i+1 >= 0 and j-1 >= 0: tuple = (i+1, j-1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i+1 > 0 and j > 0: tuple = (i+1, j) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) if i+1 > 0 and j+1 > 0: tuple = (i+1, j+1) if tuple not in indexes: indexes.append(tuple) buffered_array = [[1 for i in range(len(array[0]))] for i in range(len(array))] for index in indexes: buffered_array[index[0]][index[1]] = 0 print np.array(buffered_array)

Después de ejecutado en la Python Console de QGIS se obtiene el array esperado:

[[0 0 0 1 1 1]
 [0 0 0 1 1 1]
 [0 0 0 0 0 1]
 [0 0 0 0 0 1]
 [1 1 0 0 0 1]]