Question

我想在MATLAB中实现一个非常简单的事情。我有一个4D数组的图像序列，格式如下:( framenumber，height，width，RGB）。

我的筹码很小，大小是：99 480 640 3

我想要达到的目的是检测n个连续图像（用固定相机拍摄的关于移动物体的图像）之间的运动是否发生变化。

为此，我最明显的想法是减去堆栈中的不同图像，并将它们保存在另一个堆栈中。

这是我试图运行的非常简单的代码：

vec = 1:size(stack,1)-5
dif = uint8(squeeze(abs(stack(vec,:,:,:) - stack(vec+5,:,:,:))));

然而它给了我内存不足的错误。

Error using  - 
Out of memory. Type HELP MEMORY for your options.

如果我不使用挤压（我需要在这里使用挤压吗？）我甚至得到关于内存不足的Windows系统错误。

作为一个后备，我写了一个for循环，这似乎有效，但只有当我使用uint8强制转换时。如果没有，它会耗尽内存并导致Windows系统错误。

for i = 1:size(stack,1)-5   
    dif(i,:,:,:) = uint8(abs(stack(i,:,:,:) - stack(i+5,:,:,:)));
end

此外，处理这个不太大的数据集（仅99帧）需要20秒。

你能告诉我如何编写一个不试图将所有内容保存在内存中的函数吗？这个命令应该只需要很少的内存来处理被比较的2个图像，但MATLAB会尝试出于某种原因在内存中执行所有操作。整个数据集的内存应该是91 MB，因此显然不应该是一个问题。

另外，你能解释我是否需要使用挤压吗？当我尝试获取单张图像时，

dif = stack(1,:,:,:) - stack(5,:,:,:);

生成4D数组，而

dif = squeeze(stack(1,:,:,:) - stack(5,:,:,:));

生成图像格式。但是在上面的for循环中，无论是否有挤压，它都会产生相同的结果。为什么会这样？

Answer 1

关于SQUEEZE，stack是4D矩阵，因此dif = stack(1,:,:,:) - stack(5,:,:,:);也是4D矩阵，但第一维是单身。因此，当您将结果分配到现有矩阵（使用索引）时，元素将按顺序填充，并且任何单个维度都不起作用。但是，将结果放入一个新变量中，可以保持4D矩阵的形状......

如果所有值都是[0,255]范围内的整数，您应该知道您的数据类型，然后将整个图像堆栈转换为UINT8。正如我在评论中提到的，这种尺寸的4D双矩阵需要大约700MB的连续内存。

现在在for循环中，您应该预先分配dif矩阵：

dif = zeros([99-5 480 640 3],'uint8');
for i = 1:size(stack,1)-5   
    dif(i,:,:,:) = abs( stack(i,:,:,:) - stack(i+5,:,:,:) );
end

最后尽管矢量化调用可能更快，但它们确实需要更多内存，因为它们尝试分配一个所需的整个空间（而不是使用仅需要空间来一次保存一个单个图像的循环）< / p>

减去子数组会给出MATLAB中的内存不足错误

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