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기존의 Matlab4.2c이전 버전에서는 2차원 이하의 배열, 즉, 벡터와 행렬만이 연산 할 수 있는 대상이었다. 그러나, Matlab5.0이후 버전부터는 다차원 배열의 정의와 연산이 가능하게 되었다.
다차원 배열(multidimensional array)이란 2개이상의 차원을 가질 수 있는 배열로써, 기존에 여러분이 2차원 행렬에 대해 이용했던 방법을 그대로 다차원 배열에서도 이용할 수 있다. 게다가, Matlab은 다차원 배열을 만드는데 유용한 함수들을 제공한다. 그렇다면, 다차원 배열은 구체적으로 어디에 이용되는가?
1. 2차원 데이터를 하나의 평면 또는 페이지(page)로 간주하고, 이들 페이지들로 이루어진 새로운 행렬에 대해 연산을 하고 싶은 경우
예 : 이미지(image) 처리 등등
2. 다변수 또는 다차원 데이터를 이용해야 하는 항공역학이나, 온도 측정분야 따위.
예 : 비행 중에 있는 날개의 각 요소에서 발생하는 압력을 측정하는 경우, 움직이는 물체를 추적하는 경우 등등
다차원 배열을 구성하는 각각의 요소로는 수치(numeric), 문자(character), 셀(cell), 구조체(structure) 등등, Matlab이 지원하는 모든 종류(class)의 데이터 type들이 될 수 있다.