如何找到 3-D 矩阵的非零元素的坐标？

Question

我有一个 3D 矩阵 A，其大小是 40*40*20 double。 3D 矩阵中的值是"0" 或"1"。矩阵A中"1"的个数是50，我知道怎么求3D矩阵的对应坐标。代码如下所示：

[x y z] = ind2sub(size(A),find(A));
coords = [x y z];

我的问题是如何只找到3D矩阵A中非零元素的坐标[xi yi zi] (i=1,2,...,50)，然后将值a1, a2, a3, ..., a50分配给对应的坐标[xi yi zi] (i=1,2,...,50)，同时将"NaN"值分配给另一个坐标为零？

Answer 1

如果您尝试更改矩阵的非零/零值，使用逻辑索引1,2 您不需要find 或 ind2sub。 @patrik 在 cmets 中给出了将零值更改为 NaN 的技术：

A(A==0) = nan;

你可以对非零值做同样的事情：

A(A~=0) = a(1:sum(A~=0));

注意：您可以将上面的A~=0 替换为以下任何一种：

~~A
A>0         %// IFF you have no negative values
find(A)     %// but the logical operations are faster

Answer 2

好的。你已经完成了一半的工作。但是，如果您需要一些示例，这里有一个： 使用ind2sub() 函数创建具有非零元素坐标的数组。我展示了 2D 示例，因为它很容易将结果可视化：

k = 0;
for i = 1:size(A,1)*size(A,2)
    if A(i) == 1
        [ I(k+1) J(k+1)] = ind2sub(s,i);
        k=k+1;
    end
end

让我们看看I 和J：

A =

 1     0     0     0     1
 1     0     1     0     0
 0     1     1     1     1
 1     1     0     1     1
 1     1     1     1     1
I = 1     2     4     5     3     4     5     2     3     5     3     4     5     1     3     4     5
J = 1     1     1     1     2     2     2     3     3     3     4     4     4     5     5     5     5

所以现在你可以用它做任何事情。例如，设置您的值。如果我们有一组值a:

for k = 1:size(I,2)
A(I(k),J(k)) = a(k);
end

同样，您可以通过这种方式创建零元素数组并设置它们Nan。它也适用于 3D。

附：顺便说一句，我不明白你为什么不想只使用这样的循环：

for i: = 1:40
    for j = 1:40
        for k = 1:20
        if A(i,j,k) == 1
            A(i,j,k) = a(l);
            l = l + 1;
        else A(i,j,k) = NaN;
        l = l + 1;
        end
    end
end