如何在单元格数组中添加矩阵？

Question

我有一个（1xn）单元格数组A，其中每个矩阵都是1000x1000。

基本上，我想做A {1} + A {2} + A {3} + ... + A {n}

我事先不知道数组的大小。 所以我应该做一个size（A）并在其中添加所有可用的矩阵。

• 我想使用循环总结所有这些
• 但是最好以向量化的方式，因为我最终将添加数千个它们，并且需要提高速度。

---

我如何将数据存储到单元格数组中：

for k = 1:length(pcpFileNames)
    pcp{k} = imread(pcpFileNames{k}); %Read all pcp files
end

where 

pcpFileNames = 

    'PCPRATE.20110612.000000.tif'
    'PCPRATE.20110612.000500.tif'
    'PCPRATE.20110612.001000.tif'
    'PCPRATE.20110612.001500.tif'
    'PCPRATE.20110612.002000.tif'
    'PCPRATE.20110612.002500.tif'
    'PCPRATE.20110612.003000.tif'
    'PCPRATE.20110612.003500.tif'
    'PCPRATE.20110612.004000.tif'
    'PCPRATE.20110612.004500.tif'

---

建议的解决方案不起作用：

pcpAccum = pcp{1};
for m = 2:numel(pcp)
    pcpAccum = pcpAccum + pcp{k};
end

这给了我错误的结果。 我检查了一个单元格，即使它应该有1.8，它也具有零值（示例）。

---

工作方案

%Create a multidimensional array to store the data

precip = zeros(3501,7001,length(pcpFileNames)); %Pre-allocating an array

for k = 1:length(precipFileNames)
    precip(:,:,k) = imread(precipFileNames{k}); %Read all files
end

pcpAccum = sum(pcp,3); 

Answer 1

以向量化方式添加它们：

B = sum(cat(3,A{:}),3);

但是，如果您的矩阵已经很大，则以上述方式添加许多矩阵是一个非常糟糕的主意。 您的2D矩阵已经在内存中； 创建将矢量加法的3D矩阵将再次消耗该内存量，但是现在在连续的内存区域中 。 由于内存碎片，很有可能您将拥有全部的内存来执行矢量化总和，但不会在内存的连续区域内 ； 因此您的程序会不必要地失败。

在这种情况下，我建议的是一个行为良好的循环：

B = A{1};
for k = 2:numel(A)
        B = B + A{k};
end;

但是，循环有其自身的问题，并且速度不是一个。 事实是，以不断增长的方式进行累加可能会给您带来精度错误（对于浮点类型）或整数溢出（对于整数类型）。

为了克服由imread返回的整数类型引起的溢出错误，请将数据转换为更大的类型（最好的选择是double ）：

B = double(A{1});
for k = 2:numel(A)
        B = B + double(A{k});
end;