arrays - 在 matlab 中计算 3 维元胞数组的均值

Question

我有一个大小为 <20x1x19> 的单元格数组 C，19 个元素中的每个元素都包含一组 20 个大小为 (80x90) 的矩阵，我如何计算每个 20 个矩阵的平均值并将结果存储在矩阵 M 中所以最后我将有一个大小为 80x90x19 的矩阵，其中包含单元阵列矩阵的平均值。

例如：

M(:,:,1) 将具有 C(:,:,1) 中元素的平均值；

M(:,:,2) 将具有 C(:,:,2) 中元素的平均值

等等。

Answer 1

一点点数组操作可以让你放弃循环。您可以更改元胞数组的维度，从而生成cell2mat一个 80×90×19×20 数组，之后您需要做的就是沿维度 #4 取平均值：

%# C is a 20x1x19 cell array containing 80x90 numeric arrays

%# turn C into 1x1x19x20, swapping the first and fourth dimension
C = permute(C,[4 2 3 1]);

%# turn C into a numeric array of size 80-by-90-by-19-by-20
M = cell2mat(C);

%# average the 20 "slices" to get a 80-by-90-by-19 array
M = mean(M,4);

Answer 2

假设我对您的理解正确，您可以通过以下方式做您想做的事情（评论逐步解释了我所做的事情）：

% allocate space for the output
R = zeros(80, 90, 19);

% iterate over all 19 sets
for i=1:19
    % extract ith set of 20 matrices to a separate cell
    icell = {C{:,1,i}};

    % concatenate all 20 matrices and reshape the result
    % so that one matrix is kept in one column of A 
    % as a vector of size 80*90
    A = reshape([icell{:}], 80*90, 20);

    % sum all 20 matrices and calculate the mean
    % the result is a vector of size 80*90
    A = sum(A, 2)/20;

    % reshape A into a matrix of size 80*90 
    % and save to the result matrix
    R(:,:,i) = reshape(A, 80, 90);    
end

您可以直接跳过提取icell并连接第 i 组 20 个矩阵

A = reshape([C{:,1,i}], 80*90, 20);

我在这里只是为了清楚起见。

上面的步骤可以更简短（但肯定更神秘！）通过以下arrayfun调用表示：

F = @(i)(reshape(sum(reshape([C{:,1,i}], 80*90, 20), 2)/20, 80, 90));
R = arrayfun(F, 1:19, 'uniform', false);
R = reshape([R2{:}], 80, 90, 19);

匿名函数F本质上是循环的一次迭代。它被 调用 19 次arrayfun，每组矩阵调用一次。我建议你坚持循环。