我的元胞自动机代码不像我想要的那样工作

Question

   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

以上是模拟HIV病毒4个阶段的元胞自动机代码。当我运行上面的代码时，右边的单元格保持不变，没有任何变化，我非常努力地找出错误的地方，但也无法。

以下是我自动机的规则，

规则1:如果H单元满足下面列出的规则中的至少一个，则它在下一步成为I1单元：(i)在最近邻或第二最近邻中至少有一个I1单元；(ii)最近邻中的至少x个I2单元，第二最近邻中的y I2单元。

规则2:在下一步中，I1单元格变为I2单元格。

规则3:由于免疫识别和清除，I2细胞在τ步骤后变为D细胞。

规则4:下一步，D细胞可以用概率Pinf的I1细胞代替，也可以用带有概率的H细胞(Prep−Pinf)代替。

我想知道我的代码是否符合这些规则，以及为了正确模拟病毒，我必须在代码中做哪些更改。请任何人帮我解决这个问题。提前感谢

Answer 1

您的问题是，当您在每个节点的8个邻居上测试规则时，0-1决策矩阵是62*62 (因为您设置了x/y = 2:n-1)，然后0/1设置为规则矩阵，因此最后两列始终保持不变，因为您从未“触摸”它们！

要理解我的意思，只要在任何规则上设置一个断点即可。

(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)

通过打印上述结果，您将发现它是一个62*62矩阵。

我知道你想用矩阵计算来简化代码，同时避免边界问题。但是现在我想不出更好的解，除非通过x和y设置为循环，如果点在边界上，只需使用3或5个邻域。

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，然后在绘图时只需丢弃松弛的行和列。

希望这能有所帮助。