clear all;
clc;
%% Creating a grid with random value
n = 64;
Gpop = rand(n,n);
temp=Gpop;
Gpop(temp(:,:)<0.99) = 1; %Healthy percentage 99%
Gpop(temp(:,:)>0.99 & temp(:,:)<0.994) = 2; %Healthy percentage .04%
Gpop(temp(:,:)>0.994 & temp(:,:)<0.998) = 3; %Healthy percentage .04%
Gpop(temp(:,:)>0.998) = 4; %Healthy percentage .02%
%% Our Rules of cellular automata
x = 2:n-1; % Intializing x and y values to access the cells of CA
y = 2:n-1;
rule = Gpop;
figure
count=0;
time = 0;
while(count<25)
rule((rule(x-1,y-1)==2)|(rule(x,y-1)==2)|(rule(x+1,y-1)==2)|(rule(x-1,y)==2)|(rule(x+1,y)==2)...
|(rule(x-1,y+1)==2)|(rule(x,y+1)==2)|(rule(x+1,y+1)==2) & time==1)=2 ; %1st Rule a
if((rule(x,y-1)==3)| (rule(x-1,y)==3)|(rule(x+1,y)==3)|(rule(x,y+1)==3) & time ==2);
rule(x,y)==2;
else((rule(x-1,y-1)==3)|(rule(x+1,y-1)==3)|(rule(x-1,y+1)==3)|(rule(x+1,y+1)==3) & time ==3);
rule(x,y)==2;
end
rule((rule(x-1,y-1)==3)|(rule(x,y-1)==3)|(rule(x+1,y-1)==3)|(rule(x-1,y)==3)|(rule(x+1,y)==3)...
|(rule(x-1,y+1)==3)|(rule(x,y+1)==3)|(rule(x+1,y+1)==3) & time==4)=3; %2nd rule
rule((rule(x-1,y-1)==4)|(rule(x,y-1)==4)|(rule(x+1,y-1)==4)|(rule(x-1,y)==4)|(rule(x+1,y)==4)...
|(rule(x-1,y+1)==4)|(rule(x,y+1)==4)|(rule(x+1,y+1)==4&time==6))=4; %3rd rule
newMatrix=rand(n,n);
newtemp=newMatrix;
newMatrix(newtemp(:,:)<=.1)=1;
newMatrix(newtemp(:,:)>.1)=0;
rule(((rule(x-1,y-1)==4)|(rule(x,y-1)==4)|(rule(x+1,y-1)==4)|(rule(x-1,y)==4)|(rule(x+1,y)==4)...
|(rule(x-1,y+1)==4)|(rule(x,y+1)==4)|(rule(x+1,y+1)==4)) & newMatrix(x,y)==1 & time == 8)=1; %1st part 4th rule
rule(((rule(x-1,y-1)==4)|(rule(x,y-1)==4)|(rule(x+1,y-1)==4)|(rule(x-1,y)==4)|(rule(x+1,y)==4)...
|(rule(x-1,y+1)==4)|(rule(x,y+1)==4)|(rule(x+1,y+1)==4)) & newMatrix(x,y)==0 & time == 10)=2; %1st part 4th rule
imagesc(rule)
axis off;
cmap = jet(4); % assign colormap
colormap(cmap)
hold on
L = line(ones(4), ones(4), 'LineWidth',2); % generate line
set(L,{'color'},mat2cell(cmap,ones(1,4),3)); % set the colors according to cmap
legend('H','I1','I2','D') %Addings Legends at the top right corner of image
count=count+1;
time = time+1;
pause(3.0)
end
以上是用于模拟HIV病毒4个阶段的细胞自动机代码。当我运行上面的代码时,右侧单元格保持原样,没有任何更改,我非常努力地找出问题所在,但也无法找到。
以下是我的自动机的规则,
规则1:如果 H 细胞至少满足下面列出的规则之一,则在下一步中它将成为 I1 细胞:(i( 最近邻或第二近邻中至少有一个I1单元;(ii( 最近邻中至少有 x 个 I2 个电池,第二个最近邻中至少有 y 个 I2 个电池。
规则 2:在下一步中,I1 单元将成为 I2 单元。
规则3:I2细胞在τ步后成为D细胞,因为免疫识别和清除。
规则 4:在下一步中,D 细胞可以替换为概率为 Pinf 的 I1 细胞或替换为概率为 Pinf 的 H 细胞(Prep − Pinf(。
我想知道我的代码是否符合这些规则,以及我必须在代码中进行哪些更改才能正确模拟病毒。请任何人帮我解决这个问题。提前致谢
你的问题是,当你在每个节点的 8 个邻居上测试规则时,0-1 决策矩阵是62*62
的(因为你设置了 x/y = 2:n-1
(,然后 0/1 设置为规则矩阵,所以最后两列一直保持不变,因为你从不"接触"它们!
要理解我的意思,只需在任何规则上设置断点,例如
(rule(x-1,y-1)==2)|(rule(x,y-1)==2)|(rule(x+1,y-1)==2)|(rule(x-1,y)==2)|(rule(x+1,y)==2)...
|(rule(x-1,y+1)==2)|(rule(x,y+1)==2)|(rule(x+1,y+1)==2)
通过打印上面的结果,你会发现它是一个62*62
矩阵。
我知道你想使用矩阵计算来简化代码,同时避免边界问题。但是现在我无法想出更好的解决方案,除了设置为通过 x 和 y 的循环,如果点在边界上,只需使用 3 或 5 个邻居。
另一种方法是创建"松弛"行和列,如rule.size()=66*66
,并将边界设置为零,然后在绘制时只需丢弃松弛的行和列。
希望这有帮助。