Вот метод, основанный на простом индексировании, который работает для произвольной матрицы. Мы хотим, чтобы каждый элемент был расширен до подматрицы MxN:
A(repmat(1:end,[M 1]),repmat(1:end,[N 1]))
Пример:
>> A=reshape(1:6,[2,3])
A =
1 3 5
2 4 6
>> A(repmat(1:end,[3 1]),repmat(1:end,[4 1]))
ans =
1 1 1 1 3 3 3 3 5 5 5 5
1 1 1 1 3 3 3 3 5 5 5 5
1 1 1 1 3 3 3 3 5 5 5 5
2 2 2 2 4 4 4 4 6 6 6 6
2 2 2 2 4 4 4 4 6 6 6 6
2 2 2 2 4 4 4 4 6 6 6 6
Чтобы увидеть, как работает метод, давайте подробнее рассмотрим индексирование. Начнем с простого вектора строки последовательных чисел
>> m=3; 1:m
ans =
1 2 3
Далее мы расширяем его до матрицы, повторяя это M раз в первом измерении
>> M=4; I=repmat(1:m,[M 1])
I =
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1 2 3
Если мы используем матрицу для индексации массива, то элементы матрицы используются последовательно в стандартном порядке Matlab:
>> I(:)
ans =
1
1
1
1
2
2
2
2
3
3
3
3
Наконец, при индексации массива ключевое слово 'end' оценивается по размеру массива в соответствующем измерении. В результате в примере следующие значения эквивалентны:
>> A(repmat(1:end,[3 1]),repmat(1:end,[4 1]))
>> A(repmat(1:2,[3 1]),repmat(1:3,[4 1]))
>> A(repmat([1 2],[3 1]),repmat([1 2 3],[4 1]))
>> A([1 2;1 2;1 2],[1 2 3;1 2 3;1 2 3;1 2 3])
>> A([1 1 1 2 2 2],[1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3])