在 Matlab 中从矩阵构建地图

Question

我有一个矩阵 A，它保存有界范围 (0..255) 内的整数，我需要构建一个表，将值 (0..255) 映射到保存该值的矩阵中的所有坐标。

实现这一目标的最佳方法是什么？ - 我考虑过使用containers.Map来完成任务，但Map不支持每个键多个值。我本来可以使用列表，但这似乎效率低下，因为我必须在每次迭代时创建一个新列表。

Answer 1

矢量化解决方案，提供与解决方案相同的输出来自 Mikhail 的方法是使用 SORT 函数，转换从 排序 到下标索引中>IND2SUB，并使用函数 ACCUMARRAY 和 MAT2CELL：

A = randi([0 255],[5 5],'uint8');         %# A sample matrix
[values,indices] = sort(double(A(:)));    %# Sort all the pixel values
[y,x] = ind2sub(size(A),indices);         %# Convert linear index to subscript
counts = accumarray(values+1,1,[256 1]);  %# Count number of each value
map = mat2cell([y x],counts);             %# Create a 256-by-1 cell array

现在，对于给定的整数值 iValue，您可以获得包含 y（第一列）的 N×2 矩阵通过执行以下操作，获取图像中具有该值的 x（第二列）像素的坐标：

key = double(iValue)+1;  %# Need to use double to avoid integer saturation
points = map{key};       %# An N-by-2 coordinate matrix

此外，如果您感兴趣，您还可以制作使用函数STRUCT：

map = struct('x',mat2cell(x,counts),'y',mat2cell(y,counts));

然后您可以访问 x 和 y 坐标值为 iValue 的像素如下：

key = double(iValue)+1;
x = map(key).x;
y = map(key).y

Answer 2

使用元胞数组怎么样？您可以使用整数对其进行索引。例如：

map = {[1,1;13,56], [], [4,5]};

在此示例中，索引 0 位于 1,1 和 13,56 的矩阵中，索引 1 位于无矩阵中，索引 2 位于 4,5< 中/code>

您的单元格将有 256 个元素（我的单元格有 3 个），要访问，您只需在索引中添加 1 即可。

您还可以线性存储索引，因此填充表的代码为：

for ii = 0:255
    map{ii+1} = find( mat(:)==ii )
end

Answer 3

好吧，我写了以下内容，它似乎在合理的时间内发挥了作用。我认为解决这个问题的方法是根据每个值的直方图预先分配元胞数组：

[H, W] = size(A);
histogram = hist(A, 256);
AGT = arrayfun(@(avg) {0 cell(1, histogram(avg))}, 1:256, 'UniformOutput', false);
for y = 1:H
    for x = 1:W
        idx = A(y, x) + 1;
        count = AGT{idx}{1};
        AGT{idx}{2}{count + 1} =  [y x];
        AGT{idx}{1} = count + 1;
    end
end

访问表有点烦人：

AGT{200}{2}{:}

访问值为 200 的所有坐标。