Matrice 3D in MATLAB - Come creare una matrice 3D in MATLAB? - Esempio

• Matrice 3D in MATLAB

Matrice 3D in MATLAB

MATLAB è un linguaggio utilizzato per il calcolo tecnico. Come molti concorderanno, un ambiente di facile utilizzo è un must per integrare le attività di elaborazione, visualizzazione e infine programmazione. MATLAB fa lo stesso fornendo un ambiente non solo facile da usare, ma anche che le soluzioni che otteniamo vengono visualizzate in termini di notazioni matematiche che la maggior parte di noi conosce. In questo argomento, impareremo a conoscere 3D Matrix in MATLAB.

Usi di MATLAB Include

• Calcolo
• Sviluppo di algoritmi
• modellismo
• Simulazione
• Prototipazione
• Analisi dei dati (analisi e visualizzazione dei dati)
• Grafica ingegneristica e scientifica
• Sviluppo di applicazioni

In questo articolo, comprenderemo le matrici multidimensionali in MATLAB e più specificamente, la matrice tridimensionale in Matlab.

Matrice multidimensionale

È un array in MATLAB che ha due o più dimensioni. Potresti già sapere che le dimensioni di una matrice 2D sono rappresentate da righe e colonne.

Ogni elemento ha due pedici uno è l'indice di riga e l'altro è l'indice di colonna.

es. (1, 1) l'elemento qui rappresenta il numero di riga è 1 e il numero di colonna è 1.

Che cos'è una matrice 3D?

La matrice 3D è una matrice multidimensionale che è un'estensione di matrici bidimensionali. Come puoi immaginare, avranno 3 pedici, un pedice insieme agli indici di riga e colonna come per la matrice 2D. Il terzo pedice in una matrice 3D viene utilizzato per rappresentare i fogli o le pagine di un elemento.

es. Qui l'elemento (2, 1, 1) rappresenta il numero 'Riga' 2 'Colonna' numero uno e 'Pagina' numero 1.

Creazione di matrice 3D

Ora capiamo come possiamo creare una matrice 3D in MATLAB

Per una matrice tridimensionale, creare prima una matrice 2D, quindi estenderla a una matrice 3D.

• Crea una matrice 3 per 3 come prima pagina in un array 3D (puoi vedere chiaramente che stiamo creando una matrice 2D)

A = (11 2 7; 4 1 0; 7 1 5)

• Aggiungi una seconda pagina ora. Questo può essere fatto assegnando un'altra matrice 3 per 3 con valore indice 2 nella terza dimensione

A (:, :, 2) = (1 2 5; 4 4 6; 2 8 1)

A (3 × 3)

A =

A (:, :, 1) =	11	2	7
	4	1	0
	7	1	5

A (:, :, 2) =	1	2	5
	4	4	6
	2	8	1

Possiamo anche usare una funzione chiamata cat Function per creare array multidimensionali.

Ad esempio: creare un array 3D con 3 pagine usando la funzione cat

X = gatto (3, A, (3 7 1; 0 1 8; 2 5 4))

• Qui A è l'array 3D creato sopra
• L'argomento al primo posto (3) indica in quale direzione è necessario concatenare l'array
• Qui la concatenazione viene eseguita insieme alle pagine

X =

X (:, :, 1) =	11	2	7
	4	1	0
	7	1	5

X (:, :, 2) =	1	2	3
	4	4	6
	2	8	1

X (:, :, 3) =	3	7	1
	0	1	8
	2	5	4

Ora, se abbiamo bisogno di espandere ulteriormente questo array, possiamo semplicemente fornire gli elementi del 4 ° array che dobbiamo aggiungere:

Quindi, per estendere il nostro esempio sopra, daremo semplicemente,

B (:, :, 4) = (1 2 1; 3 9 1; 6 3 7) e l'output sarà:

X =

X (:, :, 1) =	11	2	7
	4	1	0
	7	1	5

X (:, :, 2) =	1	2	3
	4	4	6
	2	8	1

X (:, :, 3) =	3	7	1
	0	1	8
	2	5	4

X (:, :, 4) =	1	2	1
	3	9	1
	6	3	7

Come possiamo accedere agli elementi dell'array?

Per fare ciò, basta usare i pedici come numeri interi. Quindi, 2, 3, 1 elemento di una matrice 3D sarà l'elemento presente alla seconda riga, terza colonna della prima pagina

Per dimostrarlo, usiamo la matrice 3D A che abbiamo usato sopra,

Ora, access = A (2, 3, 1) ci darà 0 come output

Funzioni per manipolare gli elementi di una matrice multidimensionale

MATLAB ci fornisce un paio di funzioni per manipolare gli elementi di un array multidimensionale.

• Reshape
• permute

Capiamo questi per uno:

1. Rimodellare

Ciò è utile principalmente durante la visualizzazione dei dati

Ad esempio: creare una matrice 6 * 5 utilizzando due matrici 3 * 5

• A = (1 3 7 0 5; 2 0 4 1 3; 1 0 5 3 2);
• A (:, :, 2) = (1 7 2 5 0; 4 2 1 6 5; 1 1 4 5 0);
• B = rimodella (A, (6 5))

Ciò creerà una matrice 2D con 6 righe e 5 colonne:

B = 6 × 5

1 7 5 7 5

2 4 3 2 6

1 5 2 1 5

3 0 1 2 0

0 1 4 1 5

0 3 1 4 0

Come puoi notare, RESHAPE funzionerà per colonna, quindi prima tutti gli elementi di A prendono la colonna, per la prima pagina. La stessa cosa viene quindi eseguita per la seconda pagina

2. Permuto

Possiamo usare questa funzione se vogliamo riorganizzare le dimensioni delle matrici. cioè, cambiando le righe con colonne o viceversa.

Esempio di permesso

• P (:, :, 1) = (3 5 3; 1 5 2; 0 8 5);
• P (:, :, 2) = (0 1 3; 6 7 1; 4 2 1)

Ora usiamo la funzione PERMUTE su P:

• M = permuta (P, (2 1 3))

L'output che otterremo avrà righe e colonne scambiate come segue:

M1 =

M1 (:, :, 1) =	3	1	0
	5	5	8
	3	2	5

P1 (:, :, 2) =	0	6	4
	1	7	2
	3	1	1

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Questa è una guida a 3D Matrix in MATLAB. Qui discutiamo degli usi di MATLAB, che cos'è 3 D Matrix? e come creare array 3D in MATLAB e anche alcune manipolazioni su di essi. Puoi anche leggere il seguente articolo per saperne di più -

1. Matrice in Matlab
2. Versione MATLAB
3. Vettori in Matlab
4. Tipi di dati in MATLAB
5. Tipo di dati Hive
6. Tipi di dati PL / SQL