MATLAB基础(一):MATLAB概述-创新互联

1.matlab简介
1.1Matlab是什么?
MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能数值分析计算软件。它将矩阵运算、数值分析、图形处理、编程技术等集成一体,为广大科研人员提供了一个强大的分析、计算、程序设计与仿真的工具,是科学计算最佳平台。
1.2MATLAB的特性:
强大的计算功能
编程语言简单、内涵丰富
强大的2D、3D数据可视化功能
丰富的工具箱
强大的扩展能力、可开发功能
1.3 MATLAB组成:
MATLAB本身就是一个极其丰富的资源库,MATLAB产品由若干模块组成,不同的模块完成不同的功能,功能模块示意图如下:功能模块
1.4 MATLAB的功能:
· 数值分析
· 数值和符号计算
· 工程与科学绘图
· 控制系统的设计与方针
· 数字图像处理
· 数字信号处理
· 通讯系统设计与仿真
· 财务与金融工程
1.5界面介绍:MATLAB R2021a界面和窗口2.matlab的应用举例
2.1数据可视化
(1)绘制图像:
绘制图像1[x1,y1]=meshgrid(-5:0.1:5);
z1=x1.2/3+y1.2/5;
z2=-(x1.2/sqrt(3)+y1.2/4.7);
subplot(121)
mesh(z1)
hold on
mesh(z2)
绘制图像1

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(2)绘制图像:

绘制图像2
[x2,y2]=meshgrid(-8:0.1:8);
z3=sin(sqrt(x2.2+y2.2))./sqrt(x2.2+y2.2);
z4=-sin(sqrt(x2.2+y2.2))./sqrt(x2.2/3.6+y2.2/4.1);
subplot(122)
mesh(z3)
hold on
mesh(z4)绘制图像2
2.2 数字图像处理
假定现有珍贵图片资料,由于年代久远、保存不善、受到污染等,面目全非。我们可以利用MATLAB软件可以对图像虑噪、重构。比如下图,左图为珍贵古琴谱,但是面目全非。经过图像虑噪后如右图,可见为唐朝诗仙李白作秋风词古琴谱。唐朝诗仙李白作秋风词古琴谱
代码:

function y=zhongzhi(P1)
[row,col]=size(P1);
P1=double(P1);
for i=2:row-1
for j=2:col-1
x=reshape(P1(i-1:i+1,j-1:j+1),1,9);
x=sort(x); 
P1(i,j)=x(5); 
end
y=uint8(P1);
end

处理后唐朝诗仙李白作秋风词古琴谱
秋风清,秋月明
落叶聚还散,寒鸦栖复惊。
相思相见知何日?此时此夜难为情!
入我相思门,知我相思苦.
长相思兮长相忆,短相思兮无穷极,
早知如此绊人心,何如当初莫相识。
2.3 机器学习算法GUI集成
MATLAB图形用户界面(GUI)是一种包含多种对象的图形窗口,通过GUIDE集成开发环境可以将菜单、对话框及各种控件都集成实现。GUI不仅使用户操作统一,而且方便编程实现。用户界面用户界面
2.4 彩绘青花瓷瓶程序

t=(0:20)/20;

r=sin(2*pi*t)+2;

[x,y,z]=cylinder(r,40);   % 产生旋转体表面的三维数据

subplot(121) 

surf(x,y,z)

pause(2)

cx=imread('5.png');	    % 读取名为5.npg的图象文件,需要彩绘的图像要准备好

subplot(122)

imshow(cx)

pause(3)

[c,map]=rgb2ind(cx,256);    % 真彩色图转换为索引图(若读入的是索引图,不需转换)

c1=double(c)+1;           % 把unit8编址图象数据变换为双精度格式

% surf(x,y,z)

pause(5)

figure

surface(x,y,z,'Cdata',flipud(c1),'FaceColor','texturemap',...

'EdgeColor','none','CDataMapping','direct','Ambient',...

0.6,'diffuse',0.8,'speculars',0.9)    %通过属性设置,进行彩绘。

colormap(map)             % 使用图象的色图

view(-50,10)

pause(5)

axis off

   n=moviein(100);

   for i=1:100

      view(-57.5+(i-1),40-i/3)

      pause(0.1)

      n(:,i)=getframe;

   end

2.5旋转草帽程序

[x2,y2]=meshgrid(-10:0.1:10);

z3=sin(sqrt(x2.^2+y2.^2))./sqrt(x2.^2+y2.^2);

% z4=-sin(sqrt(x2.^2+y2.^2))./sqrt(x2.^2/3.6+y2.^2/4.1);

% subplot(122)

mesh(z3)

hold on

mesh(-z3)

grid off

axis off

pause(3)

%%

   n=moviein(200);

   for i=1:200

      view(-37.5+5*(i-1),30-i/4)

%        view(-37.5+24*(i-1),30-i)

      n(:,i)=getframe;

   end

%    movie(m)

(来自连老师上课内容)

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