Wie kann ich eine 3-D-Matrix mit einer 2-D-Maske in MATLAB indizieren?

Question

Angenommen, ich habe D, eine X-mal-Y-mal-Z-Datenmatrix. Ich habe auch M, eine X-mal-Y "Maskierungs"-Matrix. Mein Ziel ist es, die Elemente (Xi,Yi,:) in D auf NaN zu setzen, wenn (Xi,Yi) in M falsch ist.

Gibt es eine Möglichkeit, dies in einer Schleife zu vermeiden? Ich habe versucht, mit ind2sub aber das schlägt fehl:

M = logical(round(rand(3,3))); % mask
D = randn(3,3,2); % data

% try getting x,y pairs of elements to be masked
[x,y] = ind2sub(size(M),find(M == 0));
D_masked = D;
D_masked(x,y,:) = NaN; % does not work!

% do it the old-fashioned way
D_masked = D;
for iX = 1:size(M,1)
    for iY = 1:size(M,2)
        if ~M(iX,iY), D_masked(iX,iY,:) = NaN; end
    end
end

Ich vermute, ich übersehe hier etwas Offensichtliches. (:

Answer 1

Sie können dies tun, indem Sie Ihre logische Maske replizieren M über die dritte Dimension mit REPMAT so dass es die gleiche Größe hat wie D . Dann, Index weg:

D_masked = D;
D_masked(repmat(~M,[1 1 size(D,3)])) = NaN;

Wenn die Replikation der Maskenmatrix nicht erwünscht ist, gibt es eine andere Alternative. Sie können zunächst eine Reihe von linearen Indizes finden, für die M gleich 0 ist, dann diese Menge replizieren size(D,3) mal, dann verschieben Sie jeden Satz von Indizes um ein Vielfaches von numel(M) indiziert also einen anderen Teil von D in der dritten Dimension. Ich möchte dies anhand folgender Beispiele veranschaulichen BSXFUN :

D_masked = D;
index = bsxfun(@plus,find(~M),(0:(size(D,3)-1)).*numel(M));
D_masked(index) = NaN;

Answer 2

Reshape ist grundsätzlich kostenlos Sie können es hier für eine effiziente Lösung verwenden, indem Sie das Ganze auf ein 2d-Problem reduzieren.

sz=size(D);
D=reshape(D,[],sz(3)); %reshape to 2d
D(isnan(M(:)),:)=nan; %perform the operation on the 2d matrix
D=reshape(D,sz); %reshape back to 3d

Answer 3

Mein Matlab ist ein bisschen eingerostet, aber ich denke, dass die logische Indizierung funktionieren sollte:

D_masked = D;
D_masked[ M ] = NaN;

(die wahrscheinlich in einer einzigen Aussage mit einem bedingten Ausdruck auf dem rechten Teil zusammengefasst werden können...)