实验3
实验三 MATLAB 数字图像处理-空域操作
一、实验目的与要求
1熟悉MA TLAB 基本图像操作；
2结合实例学习如何在程序中增加图像处理算法；
3理解和掌握图像的线性变换和直方图均衡化的原理和应用；
4了解平滑处理的算法和用途，学习使用均值滤波、中值滤波和拉普拉斯锐化进行图像增强处理的程序设计方法；
5了解噪声模型及对图像添加噪声的基本方法；
二、实验原理及知识点
1. 灰度线性变换就是将图像中所有点的灰度按照线性灰度变换函数进行变换。
)],([),(y x f T y x g =
⎪⎩⎪⎨⎧<≤+-<≤+-≤≤=255),(]),([),( ]),([),(0 ),(),(y x f b g b y x f b
y x f a g a y x f a y x f y x f y x g b a γβα
n y m x ΛΛ,2,1 ,,,2,1==
2 直方图均衡化通过点运算将输入图像转换为在每一级上都有相等像素点数的输出图像。
按照图像概率密度函数PDF 的定义：
1,...,2,1,0 )(-==L k n n r p k k r
通过转换公式获得：
1
,...,2,1,0 )()(00-====∑∑==L k n n r p r T s k j k j j j r k k
3 均值（中值）滤波是指在图像上，对待处理的像素给定一个模板，该模板包括了其周围的临近像素。
将模板中的全体像素的均值（中值）来代替原来像素值的方法。
4 拉普拉斯算子如下：
⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--------111181111
拉普拉斯算子首先将自身与周围的8个像素相减，表示自身与周围像素的差异，再将这个差异加上自身作为新像素的灰度。
基本函数：
图像读入：imread
图像显示：imshow
计算直方图：imhist
直方图均衡化：histeq
添加噪声：imnoise
滤波器定义：fspecial
中值滤波：medfilt2
三、实验内容及步骤
1）
1.1．利用imread( )函数读取一幅灰度图像，存入一个数组f中；
1.2．使用imadjust函数对图像进行取反变换，存入变量f1。
仿照例题
2.1
1.3．将图像0.4-0.7区间灰度扩展到0-1范围；存入变量f2
1.4．设置imadjust函数参数gamma=2，使图像整体变暗；存入变量f3
1.5．对图像进行对数变换；存入变量f4，仿照例题
2.2
1.6 利用intrans函数，对图像进行亮度拉伸；存入变量f5，仿照例题
2.3。
1.7．将以上图像在一个窗口显示出来，窗体标题为学号+姓名。
gname=figure(1); set(gname,'Name','学号+姓名')，显示变换后所有图像。
2）直方图及其均衡化
2.1. 利用imread( )函数读取灰度图像，存入一个数组f中；.
2.2. 显示图像直方图；仿照例题2.4
2.3. 对图像进行均衡化，显示均衡化后直方图和图像；
2.4.将以上图像在一个窗口显示出来，窗体标题为学号+姓名。
gname=figure(1); set(gname,'Name','学号+姓名')
3）空间滤波
3.1用ones函数生成滤波模板w1，仿照例题2.8。
3.2用imfilter对图像滤波。
根据教材表2.3修改参数。
3.3 给图片添加椒盐噪声。
3.4利用中值滤波消除步骤3.3图片噪声。
仿照例题2.12。
3.5利用排序滤波器消除步骤3.3图片噪声，去除最大值和最小值。
3.6 利用fspecial生成滤波器，根据教材表2.5修改参数。
仿照例题2.11 3.3显示原图加噪声和滤波后图片。
4）扩展实验
仿照第四章例题，对图像进行复原重建。
四、考核要点
1、熟悉对图像库中的任意图像进行平移、垂直镜像变换、水平镜像变换、缩放和旋转操作。
2、熟悉对图像进行缩放操作。
3、图像像素处理。
五、实验仪器与软件
(1) PC计算机
(2) MatLab软件/语言包括图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
(3) 实验所需要的图片
六、实验报告要求
描述实验的基本步骤，用数据和图片给出各个步骤中取得的实验结果和源代码，并进行必要的讨论，必须包括原始图像及其计算/处理后的图像。
1、所有实验源代码。
2、必须要截图实验结果。
1.
截图标注
七、思考题
1．MA TLAB程序的IPT中有哪些图像亮（灰）度变换函数。
2．图像亮（灰）度变换与空间滤波有什么不同？
八、实验代码及结果
例：
代码：
whos I % 显示图像I的基本信息whos I % 显示图像I的基本信息……
whos I % 显示图像I的基本信息例结果：
步骤***。
实验报告3
KT 2(Vbi − VR – q )
其中 A——二极管的结面积，VR ——外加反偏压，Vbi ——结的内建电势，以伏特为单 位。上式假设了二极管界面不存在氧化层，n 型半导体的施主浓度是均匀的。上公式可 以重写为 1 CT 以
1 CT
2Leabharlann 2=2(Vbi − VR –
KT ) q
ε s qNd A 2
—VR 作图，得出一条直线，Nd 可以由斜率求出，势垒高度为
Φ bn = V0 + Vn + KT/q 其中V0 为直线在电压轴上的截距， Vn = ln
q KT Nc Nd
Nc 为导带有效态密度。 三、实验内容和步骤 测试频率 1MHz,致使可以忽视引线电感的效应。 加到被测二极管上的交流电压的幅度一 定要小，一般小于 50mV。测试后按照实验原理中的公式求出势垒高度。 四、实验数据处理 金属钨：
A=50um*100um,利用拟合后的结果进行计算：其中 Nc=2.8*10^19cm^-3 Nd=3.908*10^16cm^-3, V0=1.107V, Vn=0.17V, Φ bn =1.30V 金属铂：
A=50um*100um,利用拟合后的结果进行计算：其中 Nc=2.8*10^19cm^-3 Nd=3.97*10^16cm^-3, V0=1.379V, Vn=0.17V, Φ bn =1.58V 五、思考题： 2、材料的晶向对肖特基势垒是否产生影响？ 答：材料的晶向会对肖特基势垒产生影响。材料的晶向不同，电子在输运过程中所形成 的平衡态会有差别，而且晶向不同，金属和半导体接触的界面态密度也不同，都会对肖 特基势垒产生影响。 3、有哪些因素影响电容-电压法测量肖特基势垒高度的准确性？ 答：影响因素有如下几条： （1）扫描电压的频率和步幅，影响载流子的输运特性和反应 时间，从而影响准确性。 （2）外界环境的干扰。 （3）界面态电荷会改变势垒的高度，从 而影响测量的准确性。 （4）晶片的晶向也会影响测量的准确性。 （5）分布参数的影响。 六、参考文献： 1、 刘晓彦、韩德栋， 《微电子器件测试实验讲义》 2、 施敏， 《半导体物理》 《半导体器件物理》
实验3实验报告
实验3实验报告实验标题：探究酸碱指示剂靛红对不同酸碱溶液的酸碱示性作用实验目的：1.观察酸碱指示剂靛红对不同酸碱溶液的酸碱示性作用；2.探究酸碱指示剂靛红的颜色变化与酸碱溶液浓度的关系；3.理解酸碱指示剂的原理及应用。
实验仪器和试剂：酸碱指示剂靛红、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、硝酸溶液、醋酸溶液、甲酸溶液、生理盐水、滴管、试管、显微镜。
实验原理：靛红是一种酸碱指示剂，它可以根据溶液中酸碱度不同而呈现出不同的颜色。
当溶液为酸性时，靛红呈现红色；溶液为中性时，靛红呈现紫色；溶液为碱性时，靛红呈现蓝色。
实验步骤：1.将试管标号，分别加入约2ml的盐酸溶液、氢氧化钠溶液、硝酸溶液、醋酸溶液和甲酸溶液；2.在每个试管中加入1滴靛红溶液，观察颜色变化；3.将试管放置在白色试剂架上，用显微镜观察颜色变化的细节。
实验结果：在盐酸溶液中，靛红溶液变红；在氢氧化钠溶液中，靛红溶液变蓝；在硝酸溶液、醋酸溶液、甲酸溶液中，靛红溶液变紫。
实验讨论：通过对实验结果的观察，我们可以得出结论：酸性溶液会使靛红呈红色，碱性溶液会使靛红呈蓝色，中性溶液则会使靛红呈紫色。
这是因为靛红分子结构有酮醇式互变异构的存在，酮式在酸性溶液中稳定，所以溶液呈红色；醇式在碱性溶液中稳定，所以溶液呈蓝色；而在中性溶液中，酮醇式的互变异构处于动态平衡状态，使溶液呈紫色。
此外，我们还观察到不同酸碱溶液对靛红颜色变化的差异。
在醋酸和甲酸溶液中，靛红变紫的颜色较深，可能是因为这两种溶液对靛红的共振作用较强。
而在盐酸溶液中，靛红变红的颜色较浅，可能是因为盐酸在溶液中的浓度较高，溶液中阳离子的存在使靛红呈现较浅的红色。
实验结论：酸碱指示剂靛红对不同酸碱溶液具有酸碱示性作用，可以通过颜色变化来判断酸碱溶液的酸碱度。
具体而言，盐酸溶液使靛红呈红色，氢氧化钠溶液使靛红呈蓝色，而硝酸溶液、醋酸溶液和甲酸溶液则使靛红呈紫色。
实验思考与拓展：1.为什么靛红在酸性溶液中呈现红色，而在碱性溶液中呈现蓝色？答：这是因为靛红分子结构有酮醇式互变异构的存在，在酸性溶液中酮式稳定，所以溶液呈红色；在碱性溶液中则醇式稳定，所以呈蓝色。
实验3-顺序结构、选择结构
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《c语言程序设计》实验报告实验序号：3实验项目名称：顺序结构、选择结构学号实验地点1507052114实1-316姓名指导教师何蕾吴芸专业、班级实验时间15软件工程1班20XX/11/10一、实验目的及要求1.2.3.4.掌握正确使用逻辑运算符和逻辑表达式表示逻辑判断；熟练掌握用if语句编写选择结构的程序；掌握switch语句的正确使用；初步了解调试程序的一般方法。
二、实验设备（环境）及要求使用Turboc或Visualc++6.0；windows 系列操作系统的环境。
三、实验内容与步骤0.根据输入的百分制成绩score，转换成相应的五分制成绩grade并打印输出。
标准为：grade=A90≤score【算法提示】1）定义实变量c,f2）提示输入\3）读入f4）根据公式计算c5）打印两位精度的结果。
测试结果：华氏温度f100.250.523.782．有一函数x(x=10)用scanf函输入x的值,求y 值。
【算法提示】1)定义实变量x,y2)提示输入\3)读入x4)判断x所在的区间，对应出y的计算公式并求值（进一步细化）5)打印结果。
运行结构截图：摄氏温度c37.92-17.50-4.573．从键盘上输入一个正整数，判断这个数能否同时被3和5整除；运行结构截图：4．设计算法输入一个四位正整数，将它们倒排，例如输入1234，输出4321。
(提示：分别应用/求整数部分，%求余数部分。
例如7/5=1，7%5=2)。
运行结构截图：5．某公司的招聘条件如下：①experiencewithc②bachelordegree③lessthan30要求屏幕输出如下：根据应聘者输入数据逐步提问，如应聘者输入n，则提示应聘者全满足则输出【提示】：必须考虑用户输入大写Y或者n。
实验三 参考答案
实验三循环结构程序设计（参考答案）1、设计程序sy3-1.c，要求打印小学九九乘法表。
算法分析：根据九九乘法表可知，该表共有9行，第i行有i个表达式，而且表达式中的操作数和行、列数相关，因此可以用嵌套的双重循环来实现，外循环控制行数（循环变量从1到9），内循环控制每行的表达式个数（循环变量从1变到i）。
参考答案：# include <stdio.h>void main(){int i,j;for(i=1;i<=9;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf("%d*%d=%-5d",j,i,i*j);printf("\n");}}运行结果：2、设计程序sy3-2.c，要求编程计算x n，其中x和n均由键盘输入２。
算法分析：要计算x的n次方，即是n次x相乘，其中x可以是整型或实型，而n必须是整型；另外要考虑结果的类型，若x和n比较大，一般的int型容易产生溢出。
参考答案：# include <stdio.h>void main(){int i,n;float x,p=1; /*累乘器要赋初值1*/printf("Input x,n: ");scanf("%f,%d",&x,&n); /*以逗号分隔输入的已知数据x和n的值*/for(i=1;i<=n;i++)p=p*x;printf("%g^%d=%g\n",x,n,p);}运行结果：3、设计程序sy3-3.c，已知祖父年龄70岁，长孙20岁，次孙15岁，幼孙5岁，问要过多少年，三个孙子的年龄之和同祖父的年龄相等，试用单重循环结构编程实现。
算法分析：这个程序可以用穷举法来实现，1年、2年、3年……，每加一年都判断三个孙子的年龄之和是否同祖父的年龄相等，若相等则不加了，这个时候所加的年数为我们需要的结果。
实验3 数据库 数据操作
选择导入目的对话框
选择源表、目的表
实验3
数据操作
2．在企业管理器中录入数据至数据表T中 在企业管理器中录入数据至数据表T 把左下表中的内容录入数据至表T。
待录入到表 T的数据 待插入表C的数据 语句插入数据至数据表C 3．使用INSERT INTO语句插入数据至数据表C中 使用INSERT INTO语句插入数据至数据表 把右上表中的数据插入课程表C。 在查询分析器中输入下面SQL语句，把表中第一行数据插入表C: 在查询分析器中输入下面SQL语句，把表中第一行数据插入表C: SQL语句 USE jxsk VALUES（ C1 C1’， 程序设计 程序设计’， 60 60’） INSERT INTO C VALUES（‘C1 ，‘程序设计 ，‘60 ）
格式的S_EXCEL.xls Excel 格式的S_EXCEL.xls 数据文件内容
实验3
【实验步骤】 实验步骤】
数据操作
1．利用导入导出向导把Excel文件S_EXCEL.xls中的数据导入数据表S中 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用导入导出向导把Excel文件S_EXCEL.xls中的数据导入数据表S Excel文件S_EXCEL.xls中的数据导入数据表
实验3
数据操作
"TNO" "T1" "T1" "T2" "T3" "T3" "T4" "T4" "T5" "T5"
"CNO" "C1" "C4" "C5" "C1" "C1" "C2" "C3" "C5" "C7"
实验3,华南师范大学实验报告
华南师范大学实验报告姓名：课件密码：27137组别: 学号：实验题目：二茂铁及衍生物对柴油的助燃和消烟作用【前言】1、实验目的①本实验选择不同的燃油添加剂；利用氧弹量热计测定燃油在不同添加剂存在下的燃烧热，了解和比较不同汽油添加剂对柴油燃烧效率与速率的影响以及添加剂的节能助燃效应。
②学习和掌握甲醛缓冲溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2气体的浓度以及盐酸萘乙二胺分光光度法测定NO2气体浓度的分析方法以及气相色谱测定方法,并应用于汽油燃烧后尾气成份的测定。
③通过物理化学实验基本技术---量热技术的使用与气体无机污染物的多种分析方法（包括分光光度法和气相色谱法）的学习与应用使学生综合了解汽油添加剂在燃油助燃、消烟节能以及减少汽油尾气排放减少大气污染中所起的作用。
关注社会、关注环境。
2、实验意义本实验用自制的二茂铁作为添加剂，利用氧弹量热计测定燃油在是否有添加剂存在下的燃烧热，了解和比较添加二茂铁对柴油燃烧效率和速率的影响以及二茂铁的节能助燃效应。
同时，学习和掌握甲醛法和盐酸萘乙二胺分光光度法分别测定SO2和NO2气体的浓度，并应用于柴油燃烧后尾气成分的测定。
3、文献综述与总结3.1 1951 年末，Kealy 和Pauson 利用环戊二烯成功地制备出C10H10Fe。
次年，德国的Ficsher 利用X 光衍射技术发现二茂铁化合物具有异常高的化学稳定性。
1956 年Wilkinson 和Woodward 等通过红外光谱、磁化率以及偶极矩等技术手段确定二茂铁具有夹心结构的金属π配位化合物，证实其具有可靠的金属性能。
这些研究成果是20 世纪金属有机化学的重大发现，Ficsher 和Wilkinson 也因此获得1973 年度的诺贝尔化学奖。
是由于其特殊的结构和特别高的稳定性，二茂铁很快就引起了人们的研究兴趣，其合成方法也层出不穷。
20 世纪70年代，德国研发出了电解合成方法,随后又对该方法进行了改进，从而开辟了合成二茂铁的新天地。
实验三 硝酸还原酶活性测定
3. 材料与试剂
两种处理的小麦： 两种处理的小麦：水 (ck)， KNO3（N） ， ） A液：磷酸缓冲液: 水: DNP溶液 蔗糖溶液 ＝ 5: 5: 1: 1 液 磷酸缓冲液 溶液: 溶液 B液：磷酸缓冲液: KNO3: DNP溶液: 蔗糖溶液 ＝ 5: 5: 1: 1 液 溶液
磷酸缓冲液(pH7.5): 0.2mol/L； KNO3溶液 0.2mol/L 溶液: 磷酸缓冲液 ； DNP (2-4-二硝基苯酚 溶液 1mmol/L； 蔗糖溶液 2.5mmol/L 二硝基苯酚)溶液 二硝基苯酚 溶液: ； 蔗糖溶液:
NO2-含量测定（磺胺比色法） 含量测定（磺胺比色法）
在酸性溶液中， 与磺胺形成重氮盐，重氮盐再与α在酸性溶液中，NO2-与磺胺形成重氮盐，重氮盐再与 萘胺偶联，形成紫红色的偶氮化合物。该偶氮化合物在 540nm有最大吸收峰，可以用分光光度计测定（OD540）。 有最大吸收峰， 有最大吸收峰 可以用分光光度计测定（
酶反应要在暗条件下进行的原因是叶绿体在光合作用时可产生 亚硝酸还原酶的辅酶铁氧还蛋白， 亚硝酸还原酶的辅酶铁氧还蛋白，与亚硝酸还原酶同时存在时 可还原NO2- ，所以在暗条件下进行反应可阻止 所以在暗条件下进行反应可阻止NO2- 的继续反 可还原 以保证测定结果的准确。 应，以保证测定结果的准确。
处 理 A液 吸光度 [ NO2- ] NR活性 活性 B液 吸光度 [ NO2- ] NR活性 活性
（uMol/ml）（uMol/h•gfw） ） ）
（uMol/ml）（uMol/h•gfw） ） ）
H2 O KNO3 对照 [ NO2- ] （uMol/ml）= 0.0026＋0.359OD520 ） ＋ NR活性（ NO2- , uMol/h•gfw）= [ NO2- ] ×10ml/1ml ÷（鲜重 ×0.5h） 活性（ 鲜重g× 活性 ） ）
大学计算机实验报告三
实验三实验项目名称：实验3 文字信息实验过程及内容：一、（一）基础操作1. 启动Microsoft Word 2010，输入个人简历的相关信息。
输入完成后，将文档另存为：个人简历.docx。
（书本案例3-2）1）输入RESUME后按Enter即可换行2）在第五段输入“姓名：马腾飞”时，由于已经输入过一次了，可以直接复制粘贴。
长按鼠标左键选中“姓名：马腾飞”，单击右键，弹出菜单，在菜单中选择复制。
再将光标移动到需要粘贴的位置，在键盘上按“C TRL+V”即可完成。
3）输入完内容后，在左上角点击“保存”，在弹出的对话框中更改文件名，以及选定保存地址后，单击“保存”。
2. 打开个人简历文档，设置标题“个人概况”格式，字体：楷体、小四，深蓝色，加宽2磅，对整行加下划线、橙色；整行底纹：淡橙色。
（书本案例3-5）1）选中“个人概况”，在弹出的菜单中找到字体选项，点击下拉按钮选择“楷体”，再找到字号选项点击下拉按钮，选择“小四”。
然后找到字体颜色选项点击下拉按钮，选择“深蓝色”。
2）选中“个人概况”，单击鼠标右键，在弹出的菜单中点击“字体”选项，进入对话框，切换至对话框的“高级”选项卡。
点击“间距”的下拉按钮选择“加宽”，在磅值（B）中更改为2磅。
再切换到“字体”选项卡，点击“下划线类型”的下拉按钮，选择所需的下划线线型，点击“下划线颜色”下拉按钮并选择橙色的下划线颜色。
查看“预览”，确认无误后单击“确定”按钮。
3）选中“个人概况”，点击Word上方的“设计”选项，在最右边的页面背景内点击页面边框,在弹出的对话框内选择“底纹”选项卡，点击“填充”的下拉按钮，选择淡橙色。
点击“应用于”的下拉按钮，选择“文字”选项。
在“预览”区查看，确认无误后点击“确定”即可。
效果如下图所示3.书本案例3-61）选中“个人概况”，单击鼠标右键，在弹出的菜单中点击“段落”，进入对话框后更改“段前”的数据为1行，“段后”的数据为1行，特殊格式为“无”。
操作系统实验三实验报告
（一）进程创建
编写程序实现创建多个进程，并观察进程的执行情况。通过调用Windows API函数｀CreateProcess`来创建新的进程。在创建进程时，设置不同的参数，如进程的优先级、命令行参数等，观察这些参数对进程执行的影响。
（二）进程控制
实现对进程的暂停、恢复和终止操作。使用｀SuspendThread`和｀ResumeThread`函数来暂停和恢复进程中的线程，使用｀TerminateProcess`函数来终止进程。通过控制进程的执行状态，观察系统的资源使用情况和进程的响应。
（一）进程创建实验结果与分析
创建多个进程后，通过任务管理器观察到新创建的进程在系统中运行。不同的进程优先级设置对进程的CPU占用和响应时间产生了明显的影响。高优先级的进程能够更快地获得CPU资源，执行速度相对较快；而低优先级的进程则在CPU资源竞争中处于劣势，可能会出现短暂的卡顿或计一个多进程同步的程序，使用信号量、互斥量等同步机制来协调多个进程的执行。例如，实现一个生产者消费者问题，多个生产者进程和消费者进程通过共享缓冲区进行数据交换，使用同步机制来保证数据的一致性和正确性。
四、实验步骤
（一）进程创建实验步骤
1、打开Visual Studio 2019，创建一个新的C+＋控制台应用程序项目。
六、实验中遇到的问题及解决方法
（一）进程创建失败
在创建进程时，可能会由于参数设置不正确或系统资源不足等原因导致创建失败。通过仔细检查参数的设置，确保命令行参数、环境变量等的正确性，并释放不必要的系统资源，解决了创建失败的问题。
（二）线程控制异常
在暂停和恢复线程时，可能会出现线程状态不一致或死锁等异常情况。通过合理的线程同步和错误处理机制，避免了这些异常的发生。在代码中添加了对线程状态的判断和异常处理的代码，保证了线程控制的稳定性和可靠性。
实验3网际协议参考答案
IP数据报中的首部检验和并不检验数据报中的数据。
这样做的最大好处是什么？坏处是什么？
缺点：在数据报转发过程中不能及时发现数据部分错误，只有在数据报交付到目的地后才发现数据报中的数据部分错误
好处：1、所有将据封装在IP数据报中的高层协议如TCP，都有覆盖整个分组的校验和。
因此，IP数据报的校验和就不必再检验所封装的数据部分。
2、每经过一个路由器，IP数
据报的首部就要改变一次，但数据部分不改变，因此校验和只对发生变化的部分进行校验。
若校验包含数据部分，则每个路由器必须重新计算整个分组的校验和，这就表示每一个路由器要花费更多的处理时间。