寻找序列中的零岛

想象一下你有一个很长的序列。找到序列全为零的间隔（或更准确地说，序列下降到接近零值的间隔）的最有效方法是什么abs(X)<eps):

为简单起见，我们假设以下顺序：

sig = [1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0];

我正在尝试获取以下信息：

startIndex   EndIndex    Duration
3            6           4
12           12          1
14           16          3
25           26          2
30           30          1

然后使用这些信息，我们找到持续时间 >= 某个指定值的间隔（例如3)，并返回所有这些区间组合中的值的索引：

indices = [3 4 5 6 14 15 16];

最后一部分与之前的问题相关：

MATLAB：矢量化数组创建 来自开始/结束索引列表 https://stackoverflow.com/questions/2807270/matlab-vectorized-array-creation-from-a-list-of-start-end-indices

这是我到目前为止所拥有的：

sig = [1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0];
len = length(sig);
thresh = 3;

%# align the signal with itself successively shifted by one
%# v will thus contain 1 in the starting locations of the zero interval
v = true(1,len-thresh+1);
for i=1:thresh
    v = v & ( sig(i:len-thresh+i) == 0 );
end

%# extend the 1's till the end of the intervals
for i=1:thresh-1
    v(find(v)+1) = true;
end

%# get the final indices
v = find(v);

我正在寻求矢量化/优化代码，但我对其他解决方案持开放态度。 我必须强调，空间和时间效率非常重要，因为我正在处理大量长生物信号。

这些是我将采取的以向量化方式解决您的问题的步骤，从给定的向量开始sig:

• 首先对向量进行阈值处理，得到向量tsig零和一（信号绝对值足够接近零的零，其他地方的零）：

  tsig = (abs(sig) >= eps);  %# Using eps as the threshold
  

• 接下来，使用函数查找每个零字符串的起始索引、结束索引和持续时间DIFF http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/ref/diff.html and FIND http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/ref/find.html:

  dsig = diff([1 tsig 1]);
  startIndex = find(dsig < 0);
  endIndex = find(dsig > 0)-1;
  duration = endIndex-startIndex+1;
  

• 然后，找到持续时间大于或等于某个值（例如示例中的 3）的零字符串：

  stringIndex = (duration >= 3);
  startIndex = startIndex(stringIndex);
  endIndex = endIndex(stringIndex);
  

• 最后，使用我对链接问题的回答中的方法 https://stackoverflow.com/questions/2807270/matlab-vectorized-array-creation-from-a-list-of-start-end-indices/2807994#2807994生成最终的索引集：

  indices = zeros(1,max(endIndex)+1);
  indices(startIndex) = 1;
  indices(endIndex+1) = indices(endIndex+1)-1;
  indices = find(cumsum(indices));