Matlab中的4D矩阵运算

Question

我在Matlab中有一组4D矩阵。前三个维度是空间的，最后一个维度是时间的。这意味着每个体素都是一个时间序列。如果Img是4D图像，Img（x，y，z，:)是具有坐标（x，y，z）的体素的时间序列。

现在我想要对图像的每个时间序列进行标准化（零均值和单位方差）。我怎样才能做到这一点？也许是zscore(Img,[],4)？

其次，我想连接所有图像的时间序列。假设Img1，Img2，Img3，...... Imgn是4D图像。对于每个体素，我想在所有图像上连接时间序列，以便最终我有一个具有相同空间但扩展时间维度的4D图像。因此，假设体素具有坐标（x，y，z），则连接的时间序列将为[squeeze(Img1(x,y,z,:)); squeeze(Img2(x,y,z,:));....;squeeze(Imgn(x,y,z,:))]。这应该针对所有体素进行。

我该怎么做？它可以用for循环来完成，但效率不高。

Answer 1

第一个问题：规范化

使用bsxfun：

可以轻松完成此操作

Img = bsxfun(@rdivide, Img, std(Img,0,4)); %// unit variance. Or change 0 to 1; see std
Img = bsxfun(@minus, Img, mean(Img,4)); %// zero mean

第二个问题：连接

沿第四维使用cat：

result = cat(4, Img1, Img2, Img3);

如果您拥有单元格数组中的所有图像，则会更容易：

cellImgs = {Img1, Img2, Img3};

因为那样你可以使用comma-separated list

result = cat(4, cellImgs{:});

所以代码与图像数量无关。