MATLAB课程设计任务书

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matlab做课程设计

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matlab做课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Matlab的基本操作和功能,掌握其在课程设计中的应用。

2. 学习使用Matlab进行数据处理、图像绘制和算法实现。

3. 掌握利用Matlab解决实际问题的基本步骤和方法。

技能目标:1. 能够运用Matlab软件进行数据分析和图像绘制,提高数据处理能力。

2. 能够独立完成Matlab程序设计,实现简单的算法和应用。

3. 能够运用Matlab解决课程设计中的实际问题,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对Matlab编程的兴趣,激发学习热情。

2. 培养学生主动探索、合作交流的学习态度,增强团队协作能力。

3. 通过解决实际问题,培养学生将理论知识应用于实际的意识,提高创新精神和实践能力。

课程性质:本课程为应用实践性课程,旨在通过Matlab软件的使用,提高学生数据处理、程序设计和问题解决的能力。

学生特点:学生具备一定的编程基础,对Matlab软件有一定的了解,但实际操作能力有待提高。

教学要求:教师需引导学生掌握Matlab的基本操作和功能,注重实践操作,鼓励学生独立思考和解决问题。

在教学过程中,关注学生的个体差异,提供有针对性的指导。

通过课程学习,使学生能够将Matlab应用于课程设计,提高综合运用能力。

二、教学内容1. Matlab基础知识回顾:变量、数据类型、运算符、矩阵运算等。

2. 数据处理和图像绘制:数据导入与导出、数组操作、曲线绘制、图像处理等。

3. 简单算法实现:条件语句、循环语句、函数编写、算法优化等。

4. Matlab在实际问题中的应用:案例分析、课程设计题目解析、Matlab求解过程等。

5. 教学内容的安排和进度:- 第一周:Matlab基础知识回顾,熟悉软件环境。

- 第二周:数据处理和图像绘制,掌握基本操作。

- 第三周:简单算法实现,培养编程思维。

- 第四周:实际应用案例分析,提高问题解决能力。

- 第五周:课程设计题目解析,进行实践操作。

Matlab课程设计 由电子连续性方程求PN节中的少数载流子数

Matlab课程设计 由电子连续性方程求PN节中的少数载流子数
又如输入如图(3)所示程序能实现绘图功能。
图(3)Matlab 画图
另外,用户可以通过在命令窗口中直接输入脚本文件来运行脚本 M 文件。 Matlab 的所有函数都是以逻辑群组的方式进行组织的,而 Matlab 的目录结 构就是以这些群组的方式编排的,以下为几个常用的帮助命令: (1) helpwin:帮助窗口。 (2) helpdesk:帮助桌面,浏览器模式。 (3) lookfor:返回包含指定关键词的项。 (4) demo:打开示例窗口。
1
武汉理工大学《Matlab 应用课程设计》说明书
2 设计内容及要求
2.1 设计目的
《MATLAB 应用实践》课程是电子科学与技术专业学科实践性课程,其主要 目的是向通过本次课程设计掌握 MATLAB 软件的基本知识,基本的程序设计,软 件在高等数学和工程数学中的应用,学会使用软件进行数值计算和控制工程中的 应用。
图(1)Matlab 开发环境
启动 MATLAB 后就可以利用它工作了。由于 MATLAB 是一种交互式语言随时输 入指令即时给出运算结果是它的主要工作方式。例如,在提示符后输入交互式命 令 sqrt(9),结果会自动产生。如图(2)所示。
图(2)Matlab 简单运算
5
武汉理工大学《Matlab 应用课程设计》说明书
本文利用 Mtlab 的算法设计和程序设计的原理和方法,着重介绍了函数 ode45 的实际运用.根据肖克力方程,电子的连续性方程,推导出一个一阶常微 分方程,在给定的方波序列电压下,利用 Matlab 中函数 ode45 求出微分方程的 解,并用图形显示结果。 关键词:Matlab;半导体器件;ode45
3.2 MATLAB 的功能
(1)MATLAB 以矩阵作为数据操作的基本单位,但无需预先指定矩阵维数 (2)按照 IEEE 的数值计算标准进行计算 (3)提供十分丰富的数值计算函数,方便计算,提高效率 (4)MATLAB 命令与数学中的符号,公式非常接近,可读性强,容易掌握 (5)MATLAB 提供丰富的绘图命令,很方便实现数据的可视化 (6)MATLAB 具有程序结构控制,函数调用,数据结构,输入输出,面向对

matlab课程设计

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matlab课程设计计Matlab应用课程设计任务书学生姓名: 专业班级:指导教师: 工作单位:题目: Matlab矩阵操作设计课程设计目的:《Matlab应用》课程设计的目的是为了让学生熟悉matlab语言,并且利用matlab语言或者函数族进行专业课程理论知识的再现,让学生体会matlab的强大功能,为今后使用matlab语言奠定基础。

课程设计内容和要求利用MATLAB,mathematics对矩阵操作进行设计,具体包括创建(普通、单位、零)矩阵、矩阵加减、矩阵相乘、矩阵的乘方、矩阵除法、矩阵转置、矩阵点乘、求矩阵的特征值和特征向量、矩阵的变形(reshape)、验证如下函数的功能:all、any、find、isempty、isequal、xor。

要求每个学生单独完成课程设计内容,并写出课程设计说明书、说明书应该包括所涉及到的理论部分和充足的实验结果,给出程序清单,最后通过课程设计答辩。

时间安排:所需时序号阶段内容间1 方案设计 1天2 软件设计 2天3 系统调试 1天4 答辩 1天合计 5天指导教师签名: 年月日系主任(或责任教师)签名: 年月日I目录摘要 ..................................................................... . (1)Abstract ............................................................... .............................................. 2 1 要求与基础 ..................................................................... (3)1.1矩阵操作要求 ..................................................................... . (3)1.2 MATLAB基础 ..................................................................... (3)2 矩阵操作 ..................................................................... . (5)2.1矩阵创建 ..................................................................... (5)2.2矩阵加减 ..................................................................... (7)2.3 矩阵相乘 ..................................................................... .. (8)2.4矩阵乘方 ..................................................................... (9)2.5矩阵除法 ..................................................................... .. (11)2.6矩阵转置 ..................................................................... . (12)2.7矩阵点乘 ..................................................................... . (12)2.8求矩阵特征值和特征向量 (13)2.9矩阵变形 ..................................................................... ...................... 14 3 函数功能验证 ..................................................................... (15)3.1Any函数 ..................................................................... .. (15)3.2All函数 ..................................................................... . (16)3.3Find函数 ..................................................................... .. (17)3.4Isequal函数 ..................................................................... . (19)3.5Isempty函数 ..................................................................... .. (20)3.6Any函数 ..................................................................... ....................... 20 4总结和心得 .................................................................................................. 22 5参考文献 ..................................................................... (23)II摘要Matlab集数值计算、符号运算及图形处理等强大功能于一体,是当今国际上公认的最优秀的科技应用软件之一。

matlab课程设计完整版

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matlab课程设计完整版一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握MATLAB的基本语法和操作,能够利用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。

具体来说,知识目标包括:了解MATLAB的历史和发展,掌握MATLAB的基本语法和数据类型,熟悉MATLAB的工作环境。

技能目标包括:能够使用MATLAB进行矩阵运算,编写简单的MATLAB脚本程序,进行数学计算和数据分析。

情感态度价值观目标包括:培养学生对科学计算软件的兴趣,增强学生的动手能力和团队协作能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括MATLAB的基本语法和操作。

首先,介绍MATLAB的历史和发展,使学生对MATLAB有一个整体的认识。

然后,讲解MATLAB的基本语法和数据类型,如矩阵的创建和操作,数据的输入和输出等。

接着,介绍MATLAB的工作环境,包括命令窗口、变量浏览器和脚本文件等。

最后,通过实例演示和练习,使学生能够熟练使用MATLAB进行简单的数学计算和数据分析。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用讲授法、实践法和讨论法等多种教学方法。

首先,通过讲授法向学生介绍MATLAB的基本概念和语法。

然后,通过实践法,让学生动手操作MATLAB软件,进行实际的数学计算和数据分析。

在实践过程中,引导学生进行讨论,分享自己的心得和经验,互相学习和进步。

最后,通过讨论法,对学生的学习情况进行总结和评价,及时调整教学策略。

四、教学资源为了保证本节课的教学质量,将准备教材、多媒体资料和实验设备等多种教学资源。

教材是学生学习的基础,多媒体资料可以丰富教学手段,实验设备则是学生进行实践操作的重要工具。

此外,还将利用网络资源,如在线教程和讨论区,为学生提供更多的学习资料和实践机会。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。

评估方式包括平时表现、作业和考试等。

平时表现主要考察学生的课堂参与度和团队合作能力,通过观察和记录学生在课堂上的表现来进行评估。

matlab的教学课程设计

matlab的教学课程设计

matlab 的教学课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握MATLAB的基础知识,包括数据类型、矩阵运算、程序流程控制等;2. 学会使用MATLAB进行数据可视化、图像处理、数值计算等操作;3. 了解MATLAB在工程领域的应用,并能结合所学专业进行简单的数据分析。

技能目标:1. 能够熟练运用MATLAB编写程序,解决实际问题;2. 学会使用MATLAB进行数据导入、导出,以及与Excel、Word等软件的数据交互;3. 培养学生运用MATLAB进行科学计算和工程问题求解的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对MATLAB编程的兴趣和热情,激发学生主动探索精神;2. 培养学生严谨的科学态度,提高学生的团队协作能力;3. 引导学生认识到MATLAB在现代工程技术中的重要性,树立正确的价值观。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在培养学生的编程能力和实际应用能力。

学生特点:学生具备一定的数学基础和编程兴趣,但对MATLAB编程可能较为陌生。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,以案例教学为主,培养学生的实际操作能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生提问、讨论,提高学生的参与度和积极性。

通过课程学习,使学生能够独立完成MATLAB程序编写,解决实际问题。

二、教学内容1. MATLAB基础知识:数据类型、矩阵运算、程序流程控制等;教材章节:第一章 MATLAB概述,第二章 MATLAB基础知识。

2. 数据可视化与图像处理:绘图函数、图像处理基本操作等;教材章节:第三章 数据可视化,第四章 图像处理。

3. 数值计算:线性方程组求解、数值积分、插值等;教材章节:第五章 数值计算。

4. MATLAB在实际工程中的应用:结合所学专业,进行数据分析与处理;教材章节:第六章 MATLAB在工程中的应用。

5. MATLAB与其他软件的数据交互:数据导入、导出,与Excel、Word等软件的数据交互;教材章节:第七章 MATLAB与其他软件的数据交互。

matlab课程设计

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课程设计任务书学生姓名:张华专业班级:通信1201班指导教师:刘新华工作单位:信息工程学院题目:MATLAB课程设计之利用MATLAB仿真软件系统进行图像的数据分析要求完成的主要任务:1. 利用MATLAB仿真软件系统进行图像的数据分析要求:读取图像并求出图像的最大值、最小值、均值、中值、和、标准差、两图像的协方差、相关系数等课程设计的目的:课程设计的主要目的是为了巩固课堂理论学习,并能用所学理论知识正确分析图像的数据。

时间安排:序阶段内容所需时间号1 方案设计1天2 软件设计2天3 系统调试3天4 答辩1天合计7天指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签字:年月日目录摘要 (III)Abstract (IV)1.Matlab简介及其在图像处理与分析的应用 (V)2.数据采集 (VI)2.1 MA TLAB的读取方法 (VI)3图像数据统计处理 (9)3.1 图像数据处理原理 (9)3.2各像素点中最大值的获取 (10)3.3各像素点中最小值 (11)3.4各像素点值的均值 (12)3.5各像素点值的中值 (13)3.6各像素点值的和 (14)3.7各像素点值的标准差 (15)3.8各像素点值的方差 (16)3.9两图中各像素点值的协方差 (17)3.10两图的相对系数 (17)心得体会 (18)参考文献 (19)附件 (20)本科生课程设计成绩评定表 (21)摘要MATLAB软件是矩阵实验室的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,可用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,广泛用于数字信号分析,系统识别,时序分析与建模,神经网络、动态仿真等方面有着广泛的应用。

而且随着信息时代和数字世界的到来,数字信号处理也已成为当今一门极其重要的学科和技术领域。

目前数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。

MATLAB课程设计(基于MATLAB的图像处理的基本运算)

MATLAB课程设计(基于MATLAB的图像处理的基本运算)

MATLAB课程设计(基于MATLAB的图像处理的基本运算)课程设计任务书学⽣姓名:专业班级:指导教师:⼯作单位:题⽬: 基于MATLAB的图像处理的基本运算初始条件①MATLAB软件②数字信号处理与图像处理基础知识要求完成的主要任务:(1)能够对图像亮度和对⽐度变化调整,并⽐较结果。

(2)编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将⽤户所选取的图像区域进⾏放⼤和缩⼩整数倍的和旋转操作,并保存,⽐较⼏种插值的效果。

(3)图像直⽅图统计和直⽅图均衡,要求显⽰直⽅图统计,⽐较直⽅图均衡后的效果。

(4)对图像加⼊各种噪声,⽐较效果。

时间安排:第1周:安排任务,分组第2-17周:设计仿真,撰写报告第18周:完成设计,提交报告,答辩地点:鉴主3楼计算机实验室指导教师签名: 2010年⽉⽇系主任(或责任教师)签名: 2010年⽉⽇摘要MATLAB是—套⾼性能的数值计算和可视化软件,它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显⽰于⼀体,构成—个⽅便的、界⾯友好的⽤户环境。

MATLAB强⼤的扩展功能为各个领域的应⽤提供了基础,由各个领域的专家相继给出了MATLAB ⼯具箱,其中主要有信号处理,控制系统,神经⽹络,图像处助,鲁棒控制,⾮线性系统控制设计,最优化,⼩波,通信等⼯具箱,这此⼯具箱给各个领域的研究和⼯程应⽤提供了有⼒的⼯具。

借助于这些“巨⼈肩膀上的⼯具”,各个层次的研究⼈员可直现⽅便地进⾏分析、计算及设计⼯作,从⽽⼤⼤地节省了时间。

本次课程设计的⽬的在于较全⾯了解常⽤的数据分析与处理原理及⽅法,能够运⽤相关软件进⾏模拟分析。

通过对采集的图像进⾏常规的图像的亮度和对⽐度的调整,并进⾏最近邻插值和双线性插值等算法将⽤户所选取的图像区域进⾏放⼤和缩⼩整数倍的和旋转操作,并保存,⽐较⼏种插值的效果,以及对图像进⾏直⽅图和直⽅图均衡并加⼊噪声进⾏对⽐,达到本次课程设计的⽬的关键词:MATLAB 亮度和对⽐度插值放⼤旋转噪声AbstractMATLAB is - set of high-performance numerical computation and visualization software, which combines numerical analysis, matrix computation, signal processing and graphics in one form - a convenient, user-friendly user environment.MATLAB is a powerful extension application in various fields to provide a basis by experts in various fields have been given a MATLAB toolbox, which are signal processing, control systems, neural networks, image processing support, robust control, nonlinearcontrol system design, optimization, wavelets, communications toolkit, which this kit to the various areas of research and engineering applications a powerful tool.With these "tools on the shoulders of giants," researchers at all levels can now be easily analyzed directly, calculation and design work, which greatly saves time.The training aims to strengthen the basis of a more comprehensive understanding of commonly used data analysis and processing principles and methods related to the use of simulation software.Images collected by conventional image brightness and contrast adjustments, and the nearest neighbor interpolation and bilinear interpolation algorithm to the user selected image area to zoom in and out several times and rotate the whole operation, and save, comparethe effect of several interpolation and the image histogram and histogram and compared with noise, to the purpose of this course design.Keywords: MATLAB brightness and contrast rotation interpolation noise amplification ⽬录1.MATLAB简介 (1)1.1 MATLA的基本⽤途 (1)1.2 MATLAB的语⾔特点 (1)1.3 MATLAB系统构成 (1)2.数据采集 (2)2.1图像的选取 (2)2.2 图像亮度和对⽐度的调整 (2)2.2.1 编辑M⽂件 (2)2.2.2 MATLAB⽀持的图像格式和类型 (3)2.2.3 图像的读取 (3)2.2.4调整图像亮度和对⽐度 (4)3.图像的⼏何操作 (6)3.1插补操作 (6)3.1.1 插补功能介绍 (6)3.1.2 插补具体操作 (6)3.2 放缩操作 (8)3.2.1放缩功能介绍 (8)3.2.2 具体操作 (9)3.3 旋转操作 (10)3.3.1 旋转功能介绍 (10)3.3.2 具体操作 (10)4.直⽅图统计 (12)4.1灰度图的获取 (12)4.1.1 灰度图的转换功能介绍 (12)4.1.2 具体操作 (12)4.2直⽅图以及直⽅图均衡 (13)4.2.1 直⽅图函数功能介绍 (13)4.2.2 直⽅图具体操作 (14)5.图像的噪声处理 (15)5.1添加噪声的功能介绍 (15)5.2添加噪声的具体操作 (16)6.总结(⼼得体会) (18)7.参考⽂献 (19)1.MATLAB简介1.1 MATLA的基本⽤途MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)之意。

课程设计_低通滤波器设计(含matlab程序)

课程设计_低通滤波器设计(含matlab程序)

2010/2011学年第 2 学期学院:信息与通信工程学院专业:电子信息科学与技术学生姓名:学号:课程设计题目:低通滤波器设计起迄日期: 6 月 13 日~6月 24日课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2011 年 6 月12 日课程设计任务书课程设计任务书目录1 设计目的及要 (5)1.1设计目的 (5)1.2设计内容和要求 (5)2设计原理 (5)2.1 FIR滤波器 (5)2.2窗函数 (6)2.3矩形窗 (7)3设计过程 (8)3.1设计流程图 (8)3.2 产生原始信号并分析频谱 (8)3.3 使用矩形窗设计不同特性的数字滤波器 (10)3.4 信号滤波处理 (11)4 实验结果及分析 (12)5 课程设计心得体会 (12)6 参考文献 (13)附录: (14)低通滤波器的设计1 设计目的及要求1.1设计目的设计一种低通滤波器并对信号进行滤波。

低通滤波器的作用是滤去信号中的中频和高频成分,增强低频成分。

要求做到:1.了解MATLAB的信号处理技术;2.使用MATLAB设计低通滤波器,掌握其滤波处理技术;3.对滤波前和滤波后的波形进行时域和频域比较。

1.2设计内容和要求1.熟悉有关采样,频谱分析的理论知识,对信号作频谱分析;2.熟悉有关滤波器设计理论知识,选择合适的滤波器技术指标,设计低通滤波器对信号进行滤波,对比分析滤波前后信号的频谱;3.实现信号频谱分析和滤波等有关MATLAB函数;2设计原理本次课程设计,我们主要是基于矩形窗的FIR滤波器来设计一个低通滤波器。

2.1 FIR滤波器FIR滤波器即有限抽样响应因果系统,其单位抽样响应h<n>是有限长的;极点皆位于z=0处;结构上不存在输出到输入的反馈,是非递归型的。

其系统函数表示为:普通的FIR滤波器系统的差分方程为:式中:N为FIR滤波器的抽头数;x<n>为第n时刻的输入样本;h<i>为FIR滤波器第i级抽头系数。

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课程设计任务书学生姓名:专业班级:电信指导教师:工作单位:信息工程学院题目:MATLAB运算与应用设计2初始条件:1.MATLAB6.5以上版本软件;2.课程设计辅导资料:“MATLAB语言基础及使用入门”、“MATLAB及在电子信息课程中的应用”等;3.先修课程:信号与系统、数字信号处理、MATLAB应用实践及信号处理类课程等。

要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)(1)选择一本《MATLAB教程》,学习该教程的全部内容,包括使用方法、数组运算、矩阵运算、数学运算、程序设计、符号计算、图形绘制、GUI设计等内容;(2)对该套综合题的10道题,进行理论分析,针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析,画出程序设计框图,编写程序代码(含注释),上机调试运行程序,记录实验结果(含计算结果和图表)。

(3)对实验结果进行分析和总结;(4)要求阅读相关参考文献不少于5篇;(5)根据课程设计有关规范,按时、独立完成课程设计说明书。

时间安排:(1) 布置课程设计任务,查阅资料,学习《MATLAB教程》十周;(2) 进行编程设计一周;(3) 完成课程设计报告书一周;指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录1 MATLAB概述 (3)1.1MATLAB简介 (4)1.2MATLAB的功能 (4)1.3MATLAB 的典型应用 (6)2设计题目:MATLAB运算与应用设计套题二 (6)3设计内容 (8)3.1 题一 (8)3.2 题二 (8)3.3 题三 (9)3.4 题四 (10)3.5 题五 (15)3.6 题六 (15)3.7 题七 (15)3.8 题八 (16)3.9 题九 (17)3.10题十 (18)4 课程设计心得 (20)5参考文献 (21)6 本科生课程设计成绩评定表 (22)摘要关键词:数据处理图形处理广泛应用MATLAB(矩阵实验室)是MATrix LABoratory的缩写,是一款由美国The MathWorks公司出品的商业数学软件。

MATLAB是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。

除了矩阵运算、绘制函数/数据图像等常用功能外,MATLAB还可以用来创建用户界面及与调用其它语言(包括C,C++和FORTRAN)编写的程序。

尽管MATLAB主要用于数值运算,但利用为数众多的附加工具箱(Toolbox)它也适合不同领域的应用,例如控制系统设计与分析、图像处理、信号处理与通讯、金融建模和分析等。

另外还有一个配套软件包Simulink,提供了一个可视化开发环境,常用于系统模拟、动态/嵌入式系统开发等方面。

方便的实现用户所需的各种计算功能。

函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果,而前经过了各种优化和容错处理。

在通常情况下,可以用它来代替底层编程语言,如C和C++ 。

在计算要求相同的情况下,使用MATLAB的编程工作量会大大减少以对图形进行标注和打印。

高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。

可用于科学计算和工程绘图。

新版本的MATLAB对整个图形处理功能作了很大的改进和完善,使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能MATLAB的应用领域十分广阔,可应用于数据分析、数值与符号计算、控制系统设计、航天工业、汽车工业、生物医学工程、语音处理、图像与数字信号处理、财务、金融分析、建模、仿真及样机开发、新算法研究开发、图形用户界面设计等领域。

1.1MATLAB简介MATLAB软件由美国Math Works公司于1984年推出,经过不断的发展和完善,如今己成为覆盖多个学科的国际公认的最优秀的数值计算仿真软件。

MATLAB具备强大的数值计算能力,许多复杂的计算问题只需短短几行代码就可在MATLAB中实现。

作为一个跨平台的软件,MATLAB已推出Unix、Windows、Linux和Mac等十多种操作系统下的版本,大大方便了在不同操作系统平台下的研究工作。

MATLAB软件具有很强的开放性和适应性。

在保持内核不变的情况下,MATLAB可以针对不同的应用学科推出相应的工具箱(toolbox),目前己经推出了图象处理工具箱、信号处理工具箱、小波工具箱、神经网络工具箱以及通信工具箱等多个学科的专用工具箱,极大地方便了不同学科的研究工作。

国内已有越来越多的科研和技术人员认识到MATLAB的强大作用,并在不同的领域内使用MATLAB来快速实现科研构想和提高工作效率。

MATLAB提供了20类图像处理函数,涵盖了图像处理的包括近期研究成果在内的几乎所有的技术方法,是学习和研究图像处理的人员难得的宝贵资料和加工工具箱。

这些函数按其功能可分为:图像显示;图像文件I/O;图像算术运算;几何变换;图像登记;像素值与统计;图像分析;图像增强;线性滤波;线性二元滤波设计;图像去模糊;图像变换;邻域与块处理;灰度与二值图像的形态学运算;结构元素创建与处理;基于边缘的处理;色彩映射表操作;色彩空间变换;图像类型与类型转换。

1.2MATLAB的功能(1)强大的科学计算机数据处理能力MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。

其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数,可以方便的实现用户所需的各种计算功能。

函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果,而前经过了各种优化和容错处理。

在通常情况下,可以用它来代替底层编程语言,如C和C++ 。

在计算要求相同的情况下,使用MATLAB的编程工作量会大大减少。

MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵,特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。

函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。

(2)出色的图形处理功能图形处理功能MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能,以将向量和矩阵用图形表现出来,并且可以对图形进行标注和打印。

高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。

可用于科学计算和工程绘图。

新版本的MATLAB 对整个图形处理功能作了很大的改进和完善,使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能(例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等)方面更加完善,而且对于一些其他软件所没有的功能(例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等),MATLAB同样表现了出色的处理能力。

同时对一些特殊的可视化要求,例如图形对话等,MATLAB也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求。

另外新版本的MATLAB还着重在图形用户界面(GUI)的制作上作了很大的改善,对这方面有特殊要求的用户也可以得到满足。

(3)应用广泛的模块集合工具箱MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱。

一般来说,它们都是由特定领域的专家开发的,用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的方法而不需要自己编写代码。

目前,MATLAB已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域,诸如数据采集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处理、图像处理、系统辨识、控制系统设计、LMI控制、鲁棒控制、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性控制设计、实时快速原型及半物理仿真、嵌入式系统开发、定点仿真、DSP与通讯、电力系统仿真等,都在工具箱(Toolbox)家族中有了自己的一席之地。

(4)实用的程序接口和发布平台新版本的MATLAB可以利用MATLAB编译器和C/C++数学库以及图形库,将自己的MATLAB程序自动转换为独立于MATLAB运行的C和C++的代码。

允许用户编写可以和MATLAB进行交互的C或C++语言程序。

另外,MATLAB网页服务程序还容许在Web应用中使用自己的MATLAB数学和图形程序。

MATLAB的一个重要特色就是具有一套程序扩展系统和一组称之为工具箱的特殊应用子程序。

工具箱是MATLAB函数的子程序库,每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制的,主要包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波分析和系统仿真等方面的应用。

(5)应用软件开发(包括用户界面)在开发环境中,使用户更方便地控制多个文件和图形窗口;在编程方面支持了函数嵌套,有条件中断等;在图形化方面,有了更强大的图形标注和处理功能,包括对性对起连接注释等;在输入输出方面,可以直接向Excel 和HDF5进行连接。

1.3MATLAB 的典型应用MATLAB 的应用领域十分广阔,典型的应用举例如下: (1) 数据分析(2) 数值与符号计算; (3) 工程与科学绘图; (4) 控制系统设计; (5) 航天工业; (6) 汽车工业; (7) 生物医学工程; (8) 语音处理;(9) 图像与数字信号处理; (10) 财务、金融分析; (11) 建模、仿真及样机开发; (12) 新算法研究开发; (13) 图形用户界面设计。

2设计题目:第2套题目:专业基础实践课程设计21.计算y1=61)5.0sin(2+π和y2=71)5.0cos(3+π;2.画出衰减震荡曲线)5/cos()3(t e y t -=及其他的包络线)3(0t e y -=,t 的取值范围是[0,6π].3.画出222222cos yx y x z ++=所表示的三维曲面。

x,y 的取值范围是[-9, 9]。

4.分析下面每条指令的功能并运行,观察执行结果。

(1) X=0:0.2:2;Y=X.*exp(-X);plot(X,Y),xlabel(‘x ’), ylabel(‘y ’),title(‘y=x*exp(-x)’);(2) A=zeros(3,4)A(:)=-4:7 L=abs(A)>3 islogical(L) X=A(L)(3) A=randn(2,5)B=[1:5;6:10] A*B ’(4) A=zeros(3,5)A(:)=1:15 A=A*(1+i)y A1=A.’; B1=A ’;(5) A=ones(3,4)B=magic(2) C=eye(4) D=diag(C)E=repmat(C,1,3)5.计算901.035-+=x x y 在x=0.1与10处的值。

6.求函数222131211n++++ , n =100的值。

7.求1000个元素的随机数向量A 中大于0.5的元素个数。

8.求线性方程组AX=b 的根。

⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=4058.05864.08395.00739.08420.09445.06341.04226.00500.07192.06278.03575.07315.03734.05146.04631.01812.05662.03650.03206.03690.02730.02024.02319.04156.0A , ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=4642.07483.05759.03449.00305.0b9.画出y=|1000sin(4x)|+1的y 轴为对数图。

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