Te recomiendo que proceses el subset de los datos que dimos en vez de la imagen entera para ahorrarte tiempo.

Ahora respondiendo a tu pregunta, si usas una version de Matlab relativamente nueva (creo que a partir de la 2010) ya viene con un "precompilador" por default (JIT accelerator) que se ejecuta cada vez que corres un script y te ahorra lo que tardaban versiones mas viejas en correr los ciclos for. Si usas un Matlab viejo u Octave no traen esto incorporado.

Otra que podes probar si dispones de RAM es armarte una matriz con la chirp replicada varias veces (mira la funcion repmat) y haces la DFT matricialmente de cada una y la multiplicacion tambien, con esto deberías ahorrarte algo de tiempo.