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6.2 KiB
C++
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#ifndef AURORA_FUNCTION2D_H
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#define AURORA_FUNCTION2D_H
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#include <cstdio>
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#include <initializer_list>
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#include "Matrix.h"
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#include "Function1D.h"
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namespace Aurora
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{
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enum FunctionDirection
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{
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Column,
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Row,
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All
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};
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float immse(const Matrix &aImageA, const Matrix &aImageB);
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Matrix inv(const Matrix &aMatrix);
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Matrix inv(Matrix &&aMatrix);
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Matrix interp2(const Matrix &aX, const Matrix &aY, const Matrix &aV, const Matrix &aX1, const Matrix &aY1, InterpnMethod aMethod);
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Matrix interpn(const Matrix &aX, const Matrix &aY, const Matrix &aV, const Matrix &aX1, const Matrix &aY1, InterpnMethod aMethod);
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Matrix std(const Matrix &aMatrix);
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/**
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||
* 求矩阵最小值，可按行、列、单元, 目前不支持三维，不支持复数
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param direction 方向，Column, Row, All
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* @return
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*/
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Matrix min(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction = Column);
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||
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Matrix min(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction, long &rowIdx, long &colIdx);
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||
/**
|
||
* 求矩阵最小值，可按行、列、单元, 目前不支持三维，不支持复数
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||
* @param aMatrix 目标矩阵
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||
* @param direction 方向，Column, Row, All
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||
* @return 最大值矩阵
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||
*/
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Matrix max(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction = Column);
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Matrix max(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction, long &rowIdx, long &colIdx);
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||
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||
/**
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||
* 比较两个矩阵，求对应位置的最小值，不支持三维
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||
* @attention 矩阵形状不一样时，如A为[MxN],则B应为标量或[1xN]的行向量
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* @param aMatrix 目标矩阵1
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* @param aOther 目标矩阵2
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* @return 最小值矩阵
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*/
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Matrix min(const Matrix &aMatrix, const Matrix &aOther);
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/**
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||
* 比较两个矩阵，求对应位置的最大值，不支持三维
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||
* @attention 矩阵形状不一样时，如A为[MxN],则B应为标量或[1xN]的行向量
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* @param aMatrix 目标矩阵1
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||
* @param aOther 目标矩阵2
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* @return 最大值矩阵
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*/
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Matrix max(const Matrix &aMatrix, const Matrix &aOther);
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/**
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* 比较矩阵和产量，求对应位置的最大值
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* @attention 矩阵形状不一样时，如A为[MxN],则B应为标量或[1xN]的行向量
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||
* @param aMatrix 目标矩阵1
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||
* @param aOther 目标矩阵2
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||
* @return 最大值矩阵
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||
*/
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Matrix max(const Matrix &aMatrix, const float aValue);
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/**
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||
* 求矩阵和，可按行、列、单元, 目前不支持三维
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param direction 方向，Column, Row, All
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* @return 求和结果矩阵
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*/
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Matrix sum(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction = Column);
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/**
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||
* 求矩阵平均值，可按行、列、单元, 目前不支持三维，不支持复数
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||
* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param direction 方向，Column, Row, All
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* @param aIncludeNan 是否包含nan
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* @return 平均值矩阵
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*/
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Matrix mean(const Matrix &aMatrix, FunctionDirection direction = Column, bool aIncludeNan = true);
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/**
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* @brief 矩阵排序 按列, 目前不支持三维，不支持复数
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*
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param direction 排序方向。不支持ALL
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* @return Matrix 排序后矩阵
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*/
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Matrix sort(const Matrix &aMatrix,FunctionDirection direction = Column);
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/**
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||
* @brief 矩阵排序 按列, 目前不支持三维，不支持复数
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||
*
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||
* @param aMatrix 目标矩阵
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||
* @param direction 排序方向。不支持ALL
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* @return Matrix 排序后矩阵
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||
*/
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Matrix sort(Matrix &&aMatrix,FunctionDirection direction = Column);
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/**
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* 基于第一列中的元素按升序对矩阵行进行排序。
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* 当第一列包含重复的元素时，sortrows 会根据下一列中的值进行排序，并对后续的相等值重复此行为。
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* @attention 目前不支持三维，不支持复数
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param indexMatrix 排序后各行的原索引矩阵指针，非必须
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* @return 排序后矩阵
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*/
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Matrix sortrows(const Matrix &aMatrix, Matrix* indexMatrix=nullptr);
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/**
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* 对矩阵求中间值 按列, 目前不支持三维，不支持复数
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @return 中值矩阵
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*/
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Matrix median(const Matrix &aMatrix);
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/**
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* FFT,支持到2维，输入可以是常数可以是复数，输出必是复数
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* @param aMatrix 目标矩阵
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* @param aFFTSize 目标矩阵需要处理的长度，默认为-1即全部
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* @return fft后的复数矩阵
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*/
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Matrix fft(const Matrix &aMatrix, long aFFTSize = -1);
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/**
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||
* fftshift,在原有数据上进行修改，将fft的数据的前半部分和后半部分交换，支持2D数据
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* @param aMatrix
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||
*/
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void fftshift(Matrix &aMatrix);
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/**
|
||
* fftshift,在原有数据上进行修改，将fft的数据的前半部分和后半部分交换，支持2D数据
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||
* @param aMatrix
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||
*/
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void ifftshift(Matrix &aMatrix);
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||
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||
/**
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||
* 逆fft，支持到2维，输入必须是复数，输出必是复数
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* @attention 如有需要可使用real去除虚部
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* @param aMatrix
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* @return ifft后的复数矩阵
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*/
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Matrix ifft(const Matrix &aMatrix, long aFFTSize = -1);
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/**
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* Symmetric逆fft，支持到2维，输入必须是复数，输出必是实数
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* @param aMatrix
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* @return ifft后的实数矩阵
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||
*/
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Matrix ifft_symmetric(const Matrix &aMatrix,long length);
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/**
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||
* hilbert，支持到2维，输入必须是复数，输出必是复数
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||
* @param aMatrix
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* @return
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||
*/
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Matrix hilbert(const Matrix &aMatrix);
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/**
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* prod，支持到2维
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* @param aMatrix
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* @return
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*/
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Matrix prod(const Matrix &aMatrix);
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Matrix dot(const Matrix &aMatrix, const Matrix &aOther, FunctionDirection direction = Column);
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/**
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||
* 转换下标为索引值
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* @attention 索引值按照其实为1与matlab对应，在C++中使用需要-1
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* @param aVMatrixSize
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* @param aSliceIdxs
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||
* @return
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*/
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||
Matrix sub2ind(const Matrix &aVMatrixSize, std::initializer_list<Matrix> aSliceIdxs);
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||
};
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#endif // AURORA_FUNCTION2D_H
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