将 2D 阈值应用于 3D 阵列答案

【问题标题】：Apply 2D threshold to 3D array将 2D 阈值应用于 3D 阵列
【发布时间】：2015-12-15 16:21:17
【问题描述】：

使用大小为 20x30 的地理网格，我有两个（温度）变量：

数据A，大小为20x30x100
和一个 threshold 大小为 20x30

我想将阈值应用于数据，即删除A 中高于threshold 的值，每个网格点都有自己的阈值。由于这将为每个网格点提供不同数量的值，因此我想用零填充其余部分，以便生成的变量（我们称之为 B）也将具有 20x30x100 的大小。

我正在考虑做这样的事情，但循环有问题：

B = sort(A,3); %// sort third dimension in ascending order
threshold_3d = repmat(threshold,1,1,100); %// make threshold into same size as B

for i=1:20
    for j=1:30
        if B(i,j,:) > threshold_3d(i,j,:); %// if B is above threshold
          B(i,j,:); %// keep values
        else
          B(i,j,:) = 0; %// otherwise set to zero
        end
    end
end

执行循环的正确方法是什么？
还有什么其他选择可以做到这一点？

感谢您的帮助！

【问题讨论】：

标签： matlab multidimensional-array threshold temperature

【解决方案1】：

您可以使用bsxfun 获得更有效的解决方案，该解决方案将在内部处理使用repmat 完成的复制，就像这样 -

B = bsxfun(@times,B,bsxfun(@gt,B,threshold))

更有效的解决方案可能是使用logical indexing 将bsxfun(gt 创建的掩码中的False 元素，即True 在B 中使用bsxfun(@le 设置为零，从而避免bsxfun(@times 的使用，对于巨大的多维数组来说可能有点贵，就像这样 -

B(bsxfun(@le,B,threshold)) = 0

Note on efficiency : 作为一个关系运算，使用bsxfun 的矢量化运算将提供内存和运行时效率。内存效率部分已在此处讨论 - BSXFUN on memory efficiency with relational operations，性能数据已在此处研究 - Comparing BSXFUN and REPMAT。

示例运行 -

 >> B
 B(:,:,1) =
      8     3     9
      2     8     3
 B(:,:,2) =
      4     1     8
      4     5     6
 B(:,:,3) =
      4     8     5
      5     6     5
 >> threshold
 threshold =
      1     3     9
      1     9     1
 >> B(bsxfun(@le,B,threshold)) = 0
 B(:,:,1) =
      8     0     0
      2     0     3
 B(:,:,2) =
      4     0     0
      4     0     6
 B(:,:,3) =
      4     8     0
      5     0     5

【讨论】：