如何避免此代码中的 for 循环以缩短计算时间答案

【问题标题】：How to avoid for loops in this code to improve computation time如何避免此代码中的 for 循环以缩短计算时间
【发布时间】：2017-02-03 22:28:48
【问题描述】：

在这段代码中，我有一个包含 10 个类的集群图像，我想为每个级别提取 10 个不同的图像并保存为 10 个图像下面是我使用的代码

tic
numberOfClasses = 10;
segment_label_images = cell(1,numberOfClasses);
pixelCount = zeros(1,numberOfClasses);
[rs, cs] = size(classImage);
% classImage has intensity range from 1-numberOfClasses
for k = 1:numberOfClasses
    for i = 1:rs
        for j = 1:cs
            if classImage(i,j) == k
                segment_label_images{k}(i,j) = 1;
            else
                segment_label_images{k}(i,j) = 0;
            end
        end
    end
pixelCount(k) = sum(segment_label_images{k}(:));
%figure, imshow(segment_label_images{k},[]);
end
toc

在这里，我有 3 个 for 循环，我认为这会影响计算时间。经过的时间是 0.089413 秒。

有什么建议可以避免使用 for 循环来缩短压缩时间。？谢谢，Gopi

【问题讨论】：

为了性能，不要使用元胞数组。对灰度图像使用 3D 数组 IMG(i,j,N)。

标签： matlab performance

【解决方案1】：

假设 classImage 是一个矩阵，您可以使用它来加速它

for k = 1:numberOfClasses
    segment_label_images{k} = classImage == k;
    pixelCount(k) = sum(segment_label_images{k}(:));
end

【讨论】：

感谢faultr，它工作得非常快，计算速度提高了3-4倍。是的，classImage 是一个矩阵

【解决方案2】：

假设 MATLAB 2016b（或 Octave）：

k = permute(1:numberOfClasses, [1,3,2]);
segment_label_images = (classImage == k);
pixelCount = squeeze(sum(sum(segment_label_images, 1), 2));

对于 pre-2016b MATLAB，只需添加 bsxfun:

k = permute(1:numberOfClasses, [1,3,2]);
segment_label_images = bsxfun(@eq, classImage, k);
pixelCount = squeeze(sum(sum(segment_label_images, 1), 2));

当然，这两个都将segment_label_images 保留为 3D 数组而不是元胞数组。鉴于所有数组的大小相同，为了速度和方便，我更喜欢使用多维数组而不是元胞数组。如果需要，当然可以将其转换为元胞数组。

【讨论】：