¿Cómo convierto una matriz 2X2 a una matriz 4X4 en MATLAB?

Question

Necesito ayuda para convertir una matriz 2X2 a una matriz 4X4 de la siguiente manera:

A = [2 6;
     8 4]

debería convertirse en:

B = [2 2 6 6;
     2 2 6 6;
     8 8 4 4;
     8 8 4 4]

¿Cómo haría esto?

Answer 1

A = [2 6; 8 4];
% arbitrary 2x2 input matrix

B = repmat(A,2,2);
% replicates rows & columns but not in the way you want

B = B([1 3 2 4], :);
% swaps rows 2 and 3

B = B(:, [1 3 2 4]);
% swaps columns 2 and 3, and you're done!

Answer 2

En las versiones más recientes de MATLAB (R2015a y posteriores), la forma más fácil de hacerlo es utilizando repelem función:

B = repelem(A, 2, 2);

Para versiones anteriores, una alternativa corta a las otras soluciones (en gran medida) basadas en indexación es usar las funciones kron y unos :

>> A = [2 6; 8 4];
>> B = kron(A, ones(2))

B =

     2     2     6     6
     2     2     6     6
     8     8     4     4
     8     8     4     4

Answer 3

Se puede hacer aún más fácil que la solución de Jason:

B = A([1 1 2 2], :);  % replicate the rows
B = B(:, [1 1 2 2]);  % replicate the columns

Answer 4

Aquí hay una solución más:

A = [2 6; 8 4];
B = A( ceil( 0.5:0.5:end ), ceil( 0.5:0.5:end ) );

que utiliza la indexación para hacer todo y no depende del tamaño o la forma de A.

Answer 5

Esto funciona:

A = [2 6; 8 4];
[X,Y] = meshgrid(1:2);
[XI,YI] = meshgrid(0.5:0.5:2);
B = interp2(X,Y,A,XI,YI,'nearest');

Esto es solo una interpolación bidimensional del vecino más cercano de A (x, y) de x, y ? {1,2} a x, y ? {0.5, 1, 1.5, 2}.

Editar : trampolín de las soluciones de Jason S y Martijn, creo que esta es probablemente la solución más corta y clara:

A = [2 6; 8 4];
B = A([1 1 2 2], [1 1 2 2]);

Answer 6

Aquí hay un método basado en una indexación simple que funciona para una matriz arbitraria. Queremos que cada elemento se expanda a una submatriz MxN:

A(repmat(1:end,[M 1]),repmat(1:end,[N 1]))

Ejemplo:

>> A=reshape(1:6,[2,3])

A =

     1     3     5
     2     4     6

>> A(repmat(1:end,[3 1]),repmat(1:end,[4 1]))

ans =

     1     1     1     1     3     3     3     3     5     5     5     5
     1     1     1     1     3     3     3     3     5     5     5     5
     1     1     1     1     3     3     3     3     5     5     5     5
     2     2     2     2     4     4     4     4     6     6     6     6
     2     2     2     2     4     4     4     4     6     6     6     6
     2     2     2     2     4     4     4     4     6     6     6     6

Para ver cómo funciona el método, echemos un vistazo más de cerca a la indexación. Comenzamos con un simple vector de fila de números consecutivos

>> m=3; 1:m

ans =

     1     2     3

Luego, lo extendemos a una matriz, repitiéndolo M veces en la primera dimensión

>> M=4; I=repmat(1:m,[M 1])

I =

     1     2     3
     1     2     3
     1     2     3
     1     2     3

Si usamos una matriz para indexar una matriz, los elementos de la matriz se usan consecutivamente en el orden estándar de Matlab:

>> I(:)

ans =

     1
     1
     1
     1
     2
     2
     2
     2
     3
     3
     3
     3

Finalmente, al indexar una matriz, la palabra clave 'final' se evalúa al tamaño de la matriz en la dimensión correspondiente. Como resultado, en el ejemplo, los siguientes son equivalentes:

>> A(repmat(1:end,[3 1]),repmat(1:end,[4 1]))
>> A(repmat(1:2,[3 1]),repmat(1:3,[4 1]))
>> A(repmat([1 2],[3 1]),repmat([1 2 3],[4 1]))
>> A([1 2;1 2;1 2],[1 2 3;1 2 3;1 2 3;1 2 3])
>> A([1 1 1 2 2 2],[1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3])

Answer 7

Hay una función Reshape () que le permite hacer esto ...

Por ejemplo:

reshape(array, [64, 16])

Y puede encontrar un excelente video tutorial aquí

Saludos