垂直居中行在子方程/对齐环境之前类似于案例环境

Question

我希望在第一个数学环境之前有一个垂直居中的行，该行使用子方程式定义，类似于使用案例定义的第二个示例。 是否可以通过标准且简单的方式实现这一点？（我不喜欢第二个示例，因为它的间距很奇怪，对齐是完美的。 我需要子方程式来引用内部行来源：

\begin{subequations}
  S:
  \label{eq:abcd}
  \begin{align}
    \label{eq:ab}
    \matr{a} &= \matr{b}\\
    \label{eq:cd}
    \matr{c} &= \matr{d}
  \end{align}
\end{subequations}

\begin{equation}
  S:
  \label{eq:abcd}
  \begin{cases}
    \matr{a} &= \matr{b}\\
    \matr{c} &= \matr{d}
  \end{cases}
\end{equation}

输出：

Answer 1

使用empheq：

\documentclass{book}
\usepackage{empheq} % also loads amsmath

\newcommand{\matr}[1]{\mathbf{#1}}

\begin{document}

% let's get the same output as you
\setcounter{chapter}{2}
\setcounter{equation}{1}

\begin{subequations}\label{eq:abcd}
\begin{empheq}[left={S{:}\empheqlbrace}]{align}
    \label{eq:ab}
    \matr{a} &= \matr{b}\\
    \label{eq:cd}
    \matr{c} &= \matr{d}
\end{empheq}
\end{subequations}

\ref{eq:abcd} and \ref{eq:ab} and \ref{eq:cd}

\end{document}