Como faço para converter uma matriz 2X2 a matriz 4x4 em MATLAB?

Question

Preciso de ajuda na conversão de uma matriz 2X2 a uma matriz 4X4 da seguinte maneira:

A = [2 6;
     8 4]

deve tornar-se:

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

Como eu faria isso?

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

Em versões mais recentes do MATLAB (R2015a e mais tarde) a maneira mais fácil de fazer isso é usando o repelem função:

B = repelem(A, 2, 2);

Para versões mais antigas, a uma curta alternativa para os outros (em grande parte) soluções baseadas em indexação é usar as funções kron e ones :

>> 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

Pode ser feito ainda mais fácil do que a solução de Jason:

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

Answer 4

Aqui está mais uma solução:

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

que usa indexação para fazer tudo e não depende do tamanho ou forma de um.

Answer 5

Isso 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');

Esta é apenas bidimensional interpolação de vizinho mais próximo de A (x, y) a partir de x, y ? {1,2} para x, y ? {0,5, 1, 1,5, 2}.

Editar : Springboarding off de soluções de Martijn Jason S e, penso que esta é provavelmente a solução mais curto e mais claro:

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

Answer 6

Aqui está um método baseado na indexação simples que funciona para uma matriz arbitrária. Queremos que cada elemento a ser expandido para uma submatriz MXN:

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

Exemplo:

>> 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 como o método funciona, vamos dar uma olhada mais de perto a indexação. Começamos com um vetor linha simples de números consecutivos

>> m=3; 1:m

ans =

     1     2     3

Em seguida, estendê-lo para uma matriz, repetindo-M vezes na primeira dimensão

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

I =

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

Se usarmos uma matriz para indexar uma matriz, em seguida, os elementos de matriz são usados ??consecutivamente na ordem Matlab padrão:

>> I(:)

ans =

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

Finalmente, ao indexar uma matriz, avalia-chave o 'fim' para o tamanho da matriz na dimensão correspondente. Como resultado, no exemplo a seguir são 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

Há uma função Reshape () que permite que você faça isso ...

Por exemplo:

reshape(array, [64, 16])

E você pode encontrar um grande vídeo tutorial aqui

Felicidades