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MATLAB仿真软件进行图像的输入、输出和格式变换

课程设计

Matlab课程设计-MATLAB仿真软题目

件进行图像的输入、输出和格式变换学院学院

专业通信工程

班级

姓名

指导教师魏洪涛

2010 年月日

课程设计任务书

学生姓名：专业班级：

指导教师：魏洪涛工作单位：信息工程学院

题目: MATLAB仿真软件进行图像的输入、输出和格式变换

初始条件：

①仿真软件matlab

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:

MATLAB仿真软件进行图像的输入、输出和格式变换。

要求：读取、保存和显示不同格式的图像，并进行图像格式的相互变换如索引图像、灰度图像、RGB图像和二值图像的相互转换

时间安排：

第15周:理论讲解.

第20周:理论设计. 仿真调试.撰写试验报告,准备答辩

第21周:答辩

指导教师签名： 2011年12 月 4 日

系主任（或责任教师）签名：年月日

摘要.............................................................................................. 错误！未定义书签。Abstract .. (5)

第一章图像文件格式及图像类型 (6)

1．1 MATLAB支持的几种图像文件格式： (6)

1．2 MATLAB几种图像类型 (6)

第二章图像的输入 (10)

2．1从图形图像上读取数据 (10)

第三章图像的输出 (12)

3.1以图像形式输出（图像的显示） (12)

3.1.1索引图像的显示 (12)

3.1.2灰度图像的显示 (14)

3.1.3二值图像的显示 (15)

3.1.4 RGB图像的显示 (16)

3.2以图像文件的形式输出（图像文件形式之间的转换） (16)

第四章图像的保存 (18)

第五章图像类型转换 (19)

5.1 RGB转换成灰度图像 (19)

5.2 灰度图像转换为索引图像 (20)

5.3 灰度图像转化为二值图像 (21)

5.4 RGB图像转化为索引图像 (22)

课设总结 (24)

参考文献 (25)

摘要

MATLAB是集数值计算，符号运算及图形处理等强大功能于一体的科学计算语言。作为强大的科学计算平台，它几乎能够满足所有的计算需求。MATLAB 本身就是功能强大的数据可视化工具，可以通过各种形式显示分析数据，例如灰度直方图、等高线、蒙太奇混合、像素分析、图层变换以及材质贴图等。利用可视化的图形，不仅能够评估图形图像的特性，还能够分析图像中的色彩分布等情况。

本次课程设计介就是Matlab环境下的一些最基本的图像处理操作，如读取、保存和显示不同格式的图像，并进行图像格式的相互变换如索引图像、灰度图像、RGB图像和二值图像的相互转换

Abstract

MATLAB is a scientific computing language that adds the function of numerical computing and graphics processing, symbols together. As a powerful scientific computing platforms, it can almost satisfy all the calculations that needs. MATLAB itself is a powerful tool of data visualization that can display data through various forms, such as graylevel histogram, contours, montage mixing, pixel analysis, the layer texture and transformation. With visual graphics, it can not only evaluate image characteristics, but also analyze the distribution of color image.

The purpose of the practice of introducing Matlab environment is the most basic of some image processing operations, such as read, write, image information and image format, size and gray telescopic; etc. Through the experiment mastery of image histograms depicts method, deepen the histogram image feature and the relationship between the shape of understanding,and to deepen the understanding of histogram equalization algorithm.

第一章图像文件格式及图像类型

1．1 MATLAB支持的几种图像文件格式：

⑴JPEG（Joint Photogyaphic Expeyts Group）：一种称为联合图像专家组的图像压缩格式。

⑵BMP（Windows Bitmap）：有1位、4位、8位、24位非压缩图像，8位RLE （Run length Encoded）的图像。文件内容包括文件头（一个BITMAP FILEHEADER数据结构）、位图信息数据块（位图信息头BITMAP INFOHEADER 和一个颜色表）和图像数据。

⑶PCX（Windows Paintbrush）：可处理1位、4位、8位、16位、24位等图像数据。文件内容包括文件头、图像数据和扩展色图数据。

⑷TIFF（Tagged Iamge File Format）：处理1位、4位、8位、24位非压缩图像，1位、4位、8位、24位packbit压缩图像，1位CCITT压缩图像等。文件内容包括文件头、参数指针表与参数域、参数数据表和图像数据四部分。

⑸PNG（Portable Network Graphics）：包括1位、2位、4位、8位和16位灰度图像，8位和16位索引图像，24位和48位真彩色图像。

⑹GIF（Graphics Interchange Format）：任何1位到8位的可交换的图像。

⑺HDF（Hierarchial Data Format）：有8位、24位光栅图像数据集。

⑻ICO（Windows Icon resource）：有1位、4位、8位非压缩图像。

⑼CUR（Windows Cursor resource）：有1位、4位、8位非压缩图像。

⑽XWD（X Windows Dump）：包括1位、8位Zpixmaps，XYBitmaps，XYPixmmmaps。

⑾RAS（Sun Raster image）：有1位bitmap、8位索引、24位真彩色和带有透明度的32位真彩色。

⑿PBM（Portable Bitmap）。

⒀PGM（Portable Graymap）。

⒁PPM（Portable Pixmap）。

1．2 matlab几种图像类型

MATLAB支持五种图像类型，即二值图像、索引图像、灰度图像、RGB图像和多帧图像阵列。

索引图像：它的数据信息包括一个数据矩阵和一个双精度色图矩阵，它的数据矩阵中的值直接指定该点的颜色为色图矩阵中的某一种。色图矩阵中，每一行表示一种颜色，每行有三个数据，分别表示该种颜色中红、绿、蓝的比例情况，所有元素值都在[0，1]内。

色度元素值：[0,1] 色度元素值：[0,255] 色度元素值：[0,65535]

图 1-1 索引图像对应的色度元素值

灰度图像：数据矩阵中的元素值一般都在[0,1]或[0,255]之间，灰度图像根据这些数据利用线性插值来和色图中的颜色种类匹配。灰度图像一般看起来是一副黑白图像，但是色彩明暗度较二值图像更为丰富。因为每一个像素点的取值在[0,1]或[0,255]之间。灰度图像读入matlab 中是一个二维的平面矩阵，其中行与列的乘积代表其图片中像素点的个数。

表1-2 灰度图像的特征

图1-2 灰度图像的色度元素值

3）二值图像：数据矩阵中的元素值只是0或1。读入matlab 也是一个二维矩阵。二值图像读入matlab 中也是一个二维的平面矩阵，但像素点取值只限于0，1。

图1-3 二值图像的元素值

4）RGB图像：图像中每个象素的颜色用三个数据来存储，分别指定红、绿、蓝三原色在象素颜色中的比例关系，组成一个三维数组，读入matlab后是一个三维的矩阵。RGB图像就是采用红、绿、蓝作为三原色的，其中R为红色，G为绿色，B为蓝色。这样这个三维矩阵A就可以表示成一个彩色矩阵，也就是一张数字图像可以在matlab中读成一个矩阵A。这个三维矩阵的第一维就是上图中第一层代表红色数值，第二维为第二层代表绿色数值，第三维为第三层代表蓝色数值。也可以这样理解：将索引图像中的数据矩阵中每一个像素点直接加载上色

图矩阵中对应的颜色值。

图1-4 RGB图像的色度元素值

第二章图像的输入

2．1从图形图像上读取数据

MATLAB提供了一个重要的用于图像文件的读写的指令------从图像文件中读取数据的imread，

imread的常见调用格式为：

A=imread(‘filename’,’fmt’)

其作用是将文件名用字符串filename表示的，扩展名用fmt表示的图像文件中的数据读到矩阵A中。如果filename所指的为灰度级图像，则A为一个二维矩阵；如果filename所指的为RGB图像，则A为一个m×n×3的三维矩阵。Filename 表示的文件名必须在MATLAB的搜索路径范围内，否则需指出其完整路径。

imread的其他几种重要的调用格式为：

[X,map]=imread(‘filename’,’fmt’)

[…]=imread(‘filename’)

[…] = imread(URL,…)

[…] = imread(…,idx)(CUR,ICO and TIFF only)

[…] = imread(…,’frames’,idx)(GIF only)

[…] = imread(…,ref)(HDF only)

[…] = imread(…,’BackgroundColor’,BG)(PNG only)

[A,map,alpha] = imread(…)(ICO,CUR and PNG only)

上面一些参数的含义如下：idx是指读取图标（cur、ico、tiff）文件中第idx个图像，默认值为1。’frame’,idx是指读取gif文件中的图像帧，idx值可以是数量、向量或’all’。ref是指整数值。alpha是指透明度。

【例】

I=imread('E:\YOYO\work\color.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(I);title('原图像');

图2-1 inread举例说明

第三章图像的输出

3.1以图像形式输出（图像的显示）

以图像形式输出，其实质就是图像的显示。函数为image(imshow).

图3-1 图像输出的框图

根据不同的图像形式，有一些不同的显示方法。

3.1.1索引图像的显示

索引图像包含一个数据矩阵A，一个颜色映射矩阵map。像素颜色内数据矩阵X 作为索引值向矩阵map进行索引。

1．可以用下面代码来显示一幅索引图像：

image（A）

colormap（map）.

【例】

I=imread('E:\YOYO\work\suoyin.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中image(I);

colormap(map);

图3-2 索引图的显示举例1

2．使用imshow命令显示索引图像，则需要指定图像矩阵和调色板:

Imshow(A,map)在显示一幅索引图像时，inshow函数将设置句柄图形属性来控制颜色显示方式。

【例】

I=imread('E:\YOYO\work\suoyin.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(I,map);

图3-3 索引图像的显示举例2

3.1.2灰度图像的显示

一幅灰度图像是一个数据矩阵I

1．imshow(I,[low,high])

以灰度范围[low,high]显示图像，如果不知道灰度范围，可以用imshow(I,[])显示。【例】按最大灰度范围显示

命令窗口输入：I=imread('E:\YOYO\work\attention[1].jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(I,[]);title('原图像');

colorbar

图3-4 灰度图像的显示举例1

2．imshow(I,n)

显示灰度级为n的图像，n缺省为256。

【例】按256灰度级显示

I=imread('E:\YOYO\work\attention[1].jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(I,256);title('原图像');

colorbar

图3-5 灰度图像的显示举例2

3.1.3二值图像的显示

imshow(BW)

显示二值图像。

【例】显示二值图像

bw=imread('E:\YOYO\work\two value.jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(bw);title('原图像');

colorbar

图3-6 二值图像的显示举例

3.1.4 RGB图像的显示

imshow(RGB)

显示真彩色图像。

【例】rgb=imread('E:\YOYO\work\color.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中imshow(rgb);

图3-7 RGB图像的显示举例

3.2以图像文件的形式输出（图像文件形式之间的转换）

以图像文件的形式输出，其实质是图像文件形式之间的转换。

图3-8 图像文件形式的输出框图

格式是：

imwrite(A,’filename’,’fmt’)保存无调色板的图像

imwrite(X,map,’filename’,’fmt’)保存有调色板的图像

imwrite(…,’filename’)文件名中含格式

imwrite(…,Param1,Vall,Param2,Val2,…) 指定保存参数

（其中imwrite(…,Param1,Val1,Param2,Val2…)可以让用户控制HDF、JPEG、TIFF

等一些图像文件格式的输出特性。）

在MATLAB中，默认的保存类型是uint8。由于PNG和TIFF格式支持16位的图像，所以保存这类图像时，保存类型就是uint16。文件格式：bmp、jpg、pcx、tif。

【例】将tif图像保存为jpg图像

[x,map]=imread('picture.tif');

imwrite(x,map,'picture.jpg','JPG','Quality',75)

第四章图像的保存

图像的保存一般有四种方式：

1.从菜单保存

可以保存为fig，egs,jpeg,gif,png,bmp等格式2.复制粘贴

Edit--->copy figure，在粘贴其他程序。

3.Saveas函数

Saveas(gca,filename,fileformat)

4.print函数

第五章图像类型转换

图5-1 图像类型转换框图

5.1 RGB转换成灰度图像

I=imread('E:\YOYO\work\color.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中K=rgb2gray(I)

imshow(K);

图5-2 RGB转换成灰度图像举例

5.2 灰度图像转换为索引图像

I=imread('E:\YOYO\work\color.jpg','jpg');

%图像数据的读取，将图像数据放入矩阵A中，颜色数据放入矩阵M中K=rgb2gray(I);

Y=gray2ind(K);

imshow(Y);

matlab代码大全

MATLAB主要命令汇总 MATLAB函数参考附录1.1 管理用命令函数名功能描述函数名功能描述 addpath 增加一条搜索路径 rmpath 删除一条搜索路径 demo 运行Matlab演示程序 type 列出.M文件 doc 装入超文本文档 version 显示Matlab的版本号 help 启动联机帮助 what 列出当前目录下的有关文件 lasterr 显示最后一条信息 whatsnew 显示Matlab的新特性 lookfor 搜索关键词的帮助 which 造出函数与文件所在的目录 path 设置或查询Matlab路径附录1.2管理变量与工作空间用命令函数名功能描述函数名功能描述 clear 删除内存中的变量与函数 pack 整理工作空间内存 disp 显示矩阵与文本 save 将工作空间中的变量存盘 length 查询向量的维数 size 查询矩阵的维数 load 从文件中装入数据 who,whos 列出工作空间中的变量名附录1.3文件与操作系统处理命令函数名功能描述函数名功能描述 cd 改变当前工作目录 edit 编辑.M文件 delete 删除文件 matlabroot 获得Matlab的安装根目录 diary 将Matlab运行命令存盘 tempdir 获得系统的缓存目录 dir 列出当前目录的内容 tempname 获得一个缓存(temp)文件 ! 执行操作系统命令附录1.4窗口控制命令函数名功能描述函数名功能描述 echo 显示文件中的Matlab中的命令 more 控制命令窗口的输出页面format 设置输出格式附录1.5启动与退出命令函数名功能描述函数名功能描述 matlabrc 启动主程序 quit 退出Matlab环境 startup Matlab自启动程序附录2 运算符号与特殊字符附录 2.1运算符号与特殊字符函数名功能描述函数名功能描述

图像颜色RGB调整的MATLAB实现..

摘要 Matlab是当今最优秀的科技应用软件之一，它一强大的科学计算与可视化功能，简单易用，开放式可扩展环境，特别是所附带的30多种面向不同领域工具箱支持，使得它在许多科学领域中成为计算机辅助设计与分析，算法研究和应用开发的基本工具盒首选平台在图像处理中，Matlab也得到了广泛的应用，例如图像变换，设计FIR滤波器，图像增强，四叉树分解，边缘检测，小波分析等等。不同的颜色空间在描述图像的颜色时侧重点不同。如RGB（红、绿、蓝三原色）颜色空间适用于彩色监视器和彩色摄象机，HSI（色调、饱和度、亮度）更符合人描述和解释颜色的方式（或称为HSV，色调、饱和度、亮度），CMY（青、深红、黄）、CMYK（青、深红、黄、黑）主要针对彩色打印机、复印机等，YIQ（亮度、色差、色差）是用于NTSC规定的电视系统格式，YUV（亮度、色差、色差）是用于PAL规定的电视系统格式，YCbCr（亮度单一要素、蓝色与参考值的差值、红色与参考值的差值）在数字影像中广泛应用。彩色图像的处理有时需要将图像数据在不同的颜色空间中表示，因此，图像的颜色空间之间的转换成为一项有意义的工作。其中RGB在颜色空间转换中其关键作用，是各个空间转换的桥梁。Matlab中的颜色空间转换只涉及到了RGB、HSV、YCbCr、YIQ等，没有包含lαβ和其它颜色空间的转换。关键字：Matlab,图像处理，RGB

武汉理工大学本科生能力拓展训练任务书学生姓名专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目: 图像颜色RGB调整的MATLAB实现初始条件： PC机，MATLAB 要求完成的主要任务: 对24bits彩色图像的颜色，使用RGB颜色模型，来对其进处理。设计图形界面（GUI）程序，使用三个滑动条实现R,G,B各分量上下可调。调整范围在0到1之间，即：滑动条被拖动时，产生一个0到1之间的系数，乘以该分量的原始值，得到调整后的分量值。显示原始图像，和调整后的图像。同时显示原始的R,G,B三分量的灰度图像。任务安排：（1）设计任务及要求分析（2）方案比较及论证说明（3）系统原理阐述，写入设计方案及结构图（4）软件设计说明：软件思想，流程图，源程序及注释（5）调试记录及结果分析（6）总结（7）参考资料5篇以上（8）附录：程序清单时间安排： 6月25日安排设计任务 6月28日收集资料，方案选择 7月1日程序设计 7月5日-8日程序调试 7月8日- 撰写报告 9月7日交设计报告指导教师签名：年月日系主任签（或责任教师）签名：年月日

Matlab 图像处理相关函数命令大全

Matlab 图像处理相关函数命令大全一、通用函数： colorbar 显示彩色条语法：colorbar \ colorbar('vert') \ colorbar('horiz') \ colorbar(h) \ h=colorbar(...) \ colorbar(...,'peer',axes_handle) getimage 从坐标轴取得图像数据语法：A=getimage(h) \ [x,y,A]=getimage(h) \ [...,A,flag]=getimage(h) \ [...]=getimage imshow 显示图像语法：imshow(I,n) \ imshow(I,[low high]) \ imshow(BW) \ imshow(X,map) \ imshow(RGB)\ imshow(...,display_option) \ imshow(x,y,A,...) \ imshow filename \ h=imshow(...) montage 在矩形框中同时显示多幅图像语法：montage(I) \ montage(BW) \ montage(X,map) \ montage(RGB) \ h=montage(...) immovie 创建多帧索引图的电影动画语法：mov=immovie(X,map) \ mov=immovie(RGB) subimage 在一副图中显示多个图像语法：subimage(X,map) \ subimage(I) \ subimage(BW) \ subimage(RGB) \ subimage(x,y,...) \ subimage(...) truesize 调整图像显示尺寸语法：truesize(fig,[mrows mcols]) \ truesize(fig)

MATLAB之变量、函数及常用语句

１、变量命名规则：变量名的第一个字符必须是英文字母，最多包含３１个字符（包括英文字母、数字和下画线），变量中不得包含空格和标点符号，不得包含加减号。变量名和函数区别字母的大小写，如matrix和Matrix表示两个不同的变量。要防止它与系统的预定义变量名（如i,j,pi,eps等）、函数名（如who,length等）、保留字（如for,if,while,end等）冲突。变量赋值用“＝”（赋值号）。有一些变量永久驻留在工作内存中，不能再重新赋值。这些变量见下表２、基本初等函数３、几个常用的函数

real(z) 取复数z的实部 image(z) 取复数z的虚部 angle(z) 取复数z的辐角 conj(z) 取复数z的共轭 mod(m,n) 输出m除以n的余数 4、数据文件的存储和调用在清除变量或退出MATLAB后，变量不复存在。为了保存变量的值，可以把它们存储在数据文件中。例如，在指令窗口中输入>>clear;x=pi/3;a=sin(x);b= cos(x);c=2*a+b执行以后，在File菜单中选Save Workspace As 存入数据文件（例如abc.mat)。则在以后的操作中可以调用这个数据文件。只要在File菜单中点Open操作，就可以打开这个文件。 4.1）Ｍ文件在进行复杂运算时，在指令窗口高度程序或修改指令是不方便的，因此需要从指令窗口工具栏的新建按钮或选择菜单File:New:M-Fil进入MATLAB的程序编辑器窗口，以编写自己的Ｍ文件。Ｍ文件有二类：Ｍ脚本文件和Ｍ函数文件。将多条MATLAB语句写在编辑器中，以扩展名为m的文件保存在某一目录中，就得到一个脚本文件。例如在Ｍ文件编辑器中输入 clear;n=1:100;s=sum%sum是求和命令（如下图），然后单击工具栏中的保存按钮，保存中选择Debug:run菜单，则会在指令窗口输出：s=5050 *注：文件名与变量名的命名规则相同，Ｍ文件一般用小写字母。尽管MATLA B区分变量名的大小写，但不区分文件名的大小写。 M 脚本文件没有参数传递功能，但Ｍ函数文件有些功能，所以Ｍ函数文件用得更为广泛。Ｍ函数文件的格式有严格规定，它必须以“ function ”开头，其格式如下： Function 输出变量＝函数名称（输入变量）语句；因为Ｍ函数必须给输入参数赋值，所以编写Ｍ函数必须在编辑器窗口中进行，而执行Ｍ函数要在指令窗口，并给输入参数赋值。Ｍ函数不能像Ｍ脚本文件那样在编辑器窗口通过Debug:run 菜单执行。Ｍ函数可以被其它Ｍ函数文件或Ｍ脚本

基于Matlab基本图像处理程序

图像读入 ●从图形文件中读入图像 imread Syntax: A = imread(filename, fmt) filename：指定的灰度或彩色图像文件的完整路径和文件名。 fmt:指定图形文件的格式所对应的标准扩展名。如果imread没有找到filename所制定的文件,会尝试查找一个名为filename.fmt的文件。 A：包含图像矩阵的矩阵。对于灰度图像,它是一个M行N列的矩阵。如果文件包含 RGB真彩图像,则是m*n*3的矩阵。 ●对于索引图像，格式[X, map] = imread(filename, fmt) X：图像数据矩阵。 MAP：颜色索引表图像的显示 ●imshow函数：显示工作区或图像文件中的图像 ●Syntax： imshow(I) %I是要现实的灰度图像矩阵 imshow(I,[low high]，param1, val1, param2, val2,...) %I是要现实的灰度图像矩阵，指定要显示的灰度范围，后面的参数指定显示图像的特定参数 imshow(RGB) imshow(BW) imshow(X,map) %map颜色索引表 imshow(filename) himage = imshow(...) ●操作：读取并显示图像 I=imread('C:\Users\fanjinfei\Desktop\baby.bmp');%读取图像数据 imshow(I);%显示原图像图像增强一．图像的全局描述直方图（Histogram）：是一种对数据分布情况的图形表示，是一种二维统计图表，它的两个坐标分别是统计样本和该样本对应的某个属性的度量。图像直方图（Image Histogram）：是表示数字图像中亮度分布的直方图，用来描述图象灰度值，标绘了图像中每个亮度值的像素数。灰度直方图：是灰度级的函数，它表示图像中具有某种灰度级的像素的个数，反映了图像中某种灰度出现的频率。描述了一幅图像的灰度级统计信息。是一个二维图，横坐标为图像中各个像素点的灰度级别，纵坐标表示具有各个灰度级别的像素在图像中出现的次数或概率。归一化直方图：直接反应不同灰度级出现的比率。纵坐标表示具有各个灰度级别的像

matlab图像输出设置

核心方法：通过图像设置命令，直接指定图片的大小。具体操作： (1) 完成画图及相关设置(字体大小、线宽、图例大小也是正常尺寸)， (2) 此时WindowStyle is 'docked'，要改为normal，有两种操作： 1)在Figure properties——more properties中找到 Windowstyle，然后用鼠标改为normal； 2)或者直接用命令： set (gcf,'windowstyle','normal') (3) 根据排版要求，确定图片的宽高，例如320*320 像素，然后使用命令 set (gcf,'Position',[500,300,320,320]) set(gcf,'Units','centimeters','Position',[100 100 98]); % figure的position中的[left bottom width height] 是指figure的可画图的部分的左下角的坐标以及宽度和高度。 (4) 使用copy figure将图片输出到Word 1.figure; 2.hold on; 3.set(gca, 'YTick', [0 : 0.2 : 1]); 4.box off; 5.set(gca, 'YTickLabel', {'matlab1', 'matlab2', 'matlab3',... 6. 'matlab4', 'matlab5', 'matlab6'}) 1.hold on 2.xL=xlim; 3.yL=ylim; 4.plot(xL,[yL(2),yL(2)],'k',[xL(2),xL(2)],[yL(1),yL(2)],'k') 5.box off 6.axis([xL yL])

MATLAB中常用的工具箱

6.1.1MA TLAB中常用的工具箱 MA TLAB中常用的工具箱有： Matlab main toolbox——matlab主工具箱 Control system toolbox——控制系统工具箱Communication toolbox——通信工具箱 Financial toolbox——财政金融工具箱 System identification toolbox——系统辨识工具箱 Fuzzy logic toolbox ——模糊逻辑工具箱 Higher-order spectral analysis toolbox——高阶谱分析工具箱Image processing toolbox——图像处理工具箱 Lmi contral toolbox——线性矩阵不等式工具箱 Model predictive contral toolbox——模型预测控制工具箱 U-Analysis ang sysnthesis toolbox——u分析工具箱 Neural network toolbox——神经网络工具箱 Optimization toolbox——优化工具箱 Partial differential toolbox——偏微分奉承工具箱 Robust contral toolbox——鲁棒控制工具箱 Spline toolbox——样条工具箱 Signal processing toolbox——信号处理工具箱 Statisticst toolbox——符号数学工具箱 Symulink toolbox——动态仿真工具箱 System identification toolbox——系统辨识工具箱 Wavele toolbox——小波工具箱 6.2优化工具箱中的函数 1、最小化函数 2、最小二乘问题 3、方程求解函数

Matlab文件操作及读txt文件(fopen,fseek,fread,fclose)

Matlab文件操作及读txt文件(fopen,fseek,fread,fclose) matlab文件操作文件操作是一种重要的输入输出方式，即从数据文件读取数据或将结果写入数据文件。MATLAB提供了一系列低层输入输出函数，专门用于文件操作。 1、文件的打开与关闭 1）打开文件在读写文件之前，必须先用fopen函数打开或创建文件，并指定对该文件进行的操作方式。fopen函数的调用格式为： fid=fopen（文件名，…打开方式?）说明：其中fid用于存储文件句柄值，如果返回的句柄值大于0，则说明文件打开成功。文件名用字符串形式，表示待打开的数据文件。常见的打开方式如下： λ…r?：只读方式打开文件（默认的方式），该文件必须已存在。 …r+?：读写方式打开文件，打开后先读后写。该文件必须已存在。λλ…w?：打开后写入数据。该文件已存在则更新；不存在则创建。 …w+?：读写方式打开文件。先读后写。该文件已存在则更新；不存在则创建。λ λ…a?：在打开的文件末端添加数据。文件不存在则创建。

…a+?：打开文件后，先读入数据再添加数据。文件不存在则创建。另外，在这些字符串后添加一个“t”，如…rt?或…wt+?，则将该文件以文本方式打开；如果添加的是“b”，则以二进制格式打开，这也是fopen 函数默认的打开方式。 2）关闭文件文件在进行完读、写等操作后，应及时关闭，以免数据丢失。关闭文件用fclose函数，调用格式为： sta＝fclose(fid) 说明：该函数关闭fid所表示的文件。sta表示关闭文件操作的返回代码，若关闭成功，返回0，否则返回-1。如果要关闭所有已打开的文件用fclose(…all?)。 2、二进制文件的读写操作 1）写二进制文件 fwrite函数按照指定的数据精度将矩阵中的元素写入到文件中。其调用格式为： COUNT＝fwrite（fid，A，precision）说明：其中COUNT返回所写的数据元素个数（可缺省），fid为文件句柄，A用来存放写入文件的数据，precision代表数据精度，常用的数据

MATLAB绘图常用示例语句

MATLAB绘图常用示例语句 clear;%初始化数据 clc;%清屏 close all;%关闭所有绘图 x=[]; y=[]; plot(x,y,'k.');%绘制曲线，单引号内为线型与颜色 plot(x1,y1,'k+-',x2,y2,'k--',x3,y3,'k-.','linewidth',2.5);%在一幅图上同时绘制多条曲线，及线宽设置 %字母颜色标点线型 % y 黄色? 点线 % m 粉红○圈线 % c 亮蓝××线 % r 大红＋＋字线 % g 绿色－实线 % b 蓝色* 星形线 % w 白色：虚线 % k 黑色(--) 点划线 xlabel('频率(Hz)');%横坐标说明 ylabel('流量(L/min)');%纵坐标说明 title('');%图形标题 legend('','','');%线型说明

axis([xmin xmax ymin ymax])%设置x轴，y轴范围 grid on;%网格 hold on;%在原图上继续绘图 figure;%重新生成新的绘图 fid1=fopen('F:\实验数据\D6_100V_1Hz_2.txt','r'); %读取.txt 数据 title1=fgetl(fid1); title2=fgetl(fid1); title3=fgetl(fid1); title4=fgetl(fid1);%去除txt文件中的前四行 fz=50000;%设置采样频率 dianshu=200000;%所取点数 [A,N]=fscanf(fid1,'%f',[2,dianshu+100]);%从文件中读出数据[数据数组，总数据个数]（数据存放变量，'数据类型'，[列数，行数]） x=A(1,1:dianshu);%读取数据第1列 x1=x';%行列向量转置 y=A(2,1:dianshu);%读取数据第二列 %以下为滤波程序（主要调节参数c的大小） c=100; wn=0.1; fs=50000; %采样频率；

MATLAB数据输入和输出 C语言转换

数据输入和输出一、概述 MATLAB可读和写的文件格式：文件格式文件内容扩展名读、写文件的函数MATLAB 保存的MA TLAB工作区.mat load，save 文本Text 任意textscan，textread 限定文本任意dlmread，dlmwrite 逗号分隔的数值.csv csvread，csvwrite XML XML-格式文本t .xml xmlread，xmlwrite Audio NeXT/SUN sound .au auread，auwrite Microsoft WA VE sound .mav mavread，mavwrite Movie Audio/video .avi aviread Scientific data Data in Common Data Format .cdf cdfread，cdfwrite Flexible Image Transport system data .fits fitsread Data in Hierarchical Data Format .hdf hdfread Spreadsheet Excel worksheet .xls xlsread，xlswrite Lotus 123 worksheet .wk1 wk1read，wk1write Graphics TIFF/PNG/HDF/BMP/JPEG image GIF/PCX/XWD/Cursor/Icon image .tiff .png .hdf .bmp .jpeg .gif .pcx .xwd .cur .ico imread，imwrite 二、使用输入向导（Import Wizard）从菜单File->Import Data打开Import Wizard；或者命令窗口输入函数uiimport。从剪贴板开始Import Wizard：Edit->Paste to workspace。三、保存和加载MAT文件 MAT文件是双精度、二进制、MATLAB格式的文件。输出到MA T文件：save filename [var1 var2 …] [str*]；可以通过[var1 var2 …]选择性保存变量；也可以使用通配符“*”。查看MAT文件中的变量：whos –file 文件名。存放结构数组的某个字段：加上“-struct”选项。在已经存在的MAT文件上添加数据：-append选项。禁止压缩和Unicode字符编码文件，在save语句中加入“-v6”或者File->Preferences-> General->MA T-Files->MAT-File save options->Ensure backward compatibility(-v6)。save语句默认为数据压缩。选择输出格式：“-ascii”、“-tabs”、“-double”“-v4”。从MA T文件输入数据：load函数。四、输入文本数据各种输入函数的数据定界符： csvread 仅逗号dlmread 任何字符（可指定）fscanf 任何字符load 仅空格 textread 任何字符textscan 任何字符详见：doc 函数名。 textscan和textread性能比较：前者有更好的性能，特别是读大文件时；使用前者首先要

MATLAB仿真软件进行图像的输入、输出和格式变换

目录摘要................................................................ I Abstract........................................................... II 1 图像文件格式及图像类型.. (1) 1．1 MATLAB支持的几种图像文件格式： (1) 1．2 matlab几种图像类型 (2) 2 图像的输入 (4) 3.图像的输入 (6) 3.1以图像形式输出（图像的显示） (6) 3.1.1索引图像的显示 (6) 3.1.2灰度图像的显示 (7) 3.1.3二值图像的显示 (8) 3.1.4 RGB图像的显示 (8) 3.2以图像文件的形式输出 (9) 4 图像的保存 (11) 5 图像类型转换 (13) 5.1 RGB转换成灰度图像 (13) 5.2 灰度图像转换为索引图像 (13) 5.3 灰度图像转化为二值图像 (14) 5.4 RGB图像转化为索引图像 (15) 6 课设总结 (16) 参考文献 (17) 附录 (18) 附录1：图像显示代码 (18) 附录2：图像转换代码 (19)

MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，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，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。MATLAB 本身就是功能强大的数据可视化工具，可以通过各种形式显示分析数据，例如灰度直方图、等高线、蒙太奇混合、像素分析、图层变换以及材质贴图等。利用可视化的图形，不仅能够评估图形图像的特性，还能够分析图像中的色彩分布等情况。本次课程设计介就是Matlab环境下的一些最基本的图像处理操作，如读取、保存和显示不同格式的图像，并进行图像格式的相互变换如索引图像、灰度图像、RGB图像和二值图像的相互转换。关键词：MATLAB ；图像处理；图像转换

matlab 中如何用scope保存图片

使用matlab中的simulink仿真事，经常用到scope示波器来显示波形，但是在观看波形时默认背景是黑色的，而且没有截图功能，当我们用其他工具截图时，打印时由于背景是黑色的导致波形看不出来，如果需要对scope中的图加上坐标、更改界面背景颜色等，没有菜单栏基本无从下手，可以通过下面几个步骤让你轻松设置scope 1.先运行模型，模型运行结束后，scope显示出图像以后，在matlab中运行 set(0,'ShowHiddenHandles','On') set(gcf,'menubar','figure' 这时你会发现scope图像中多了一行工具栏，点击insert-axes，鼠标会变成十字形状，然后再图像的任意一处双击左键出现一个对话框Property Editor，选中style在窗口的右便会出现color，这时你就可以任意修改背景颜色了。点击view里面的工具栏进行设置。还可以调整Scope 的其他图形属性，包括添加xlabel、ylabel、title，调整波形曲线的线型、粗细等等：最后点击edit里面的copy figure ,粘贴到word就可以了 2如何设置背景颜色呢，

一般我们截图也是黑色，那就单击工具栏中的Edit，然后有copy options…. 弹出上图的对话框，在Figure background color 选第二个，然后在Edit中选copy figure 在到你想粘贴的地方按ctrl+V 出来的图背景就是白色，方便打印。 2.、一般的做法是将数据输出到工作空间，然后用画图指令Plot画图。 3.输出到工作空间的方法一般有这么几种： 4.1．添加To Workspace模块； 2．添加out模块； 3．直接用Scope输出。 5.直接用Scope输出的具体步骤为： 6.1) 首先添加一个clock时间控件，输出时间t到一个示波器里。修改该示波器参数，进入到data history，删除limit data，勾选save data to workspace，变量名t，格式array。 7.

常用matlab语句

1、将txt文件数据导入matlab里面： textread('D:\MATLAB7\work\a.txt')或者用load('D:\MATLAB7\work\a.txt') 2、将excel文件数据导入matlab里面： x=xlsread('a.xls','sheet1','a1:a10') //excel文件名是a.xls，sheet1是表名，a1:a10是a列的1到10行 3、将向量坐标在matlab里作图： x=xlsread('C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\school\GIS\新建Microsoft Excel 工作表.xls',1,'A1:a1000'); y=xlsread('C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\school\GIS\新建Microsoft Excel 工作表.xls',1,'b1:b1000'); plot(x,y); //若要在同一图中作多个图，需成对用‘，’隔开即可plot(x,y1,x,y2) title('函数图像');%设置图像标题 xlabel('X坐标');%设置图像X坐标名称 ylabel('Y坐标');%设置图像Y坐标名称 4、在matlab中寻找自己想找的函数： help(确定的情况下) 和lookfor（在不确定函数名的情况下，如下图）（注：help命令比 lookfor要快得多） 5、搜索函数文件：>> which cross D:\MATLAB7\toolbox\MATLAB\specfun\cross.m 6、关键字input用来提示直接从键盘输入初始化变量。 x=input('enter am input date:','s') //s表示以字符串形式输入，无需是省

MATLAB数据输入和输出

数据输入和输出一、概述二、使用输入向导（Import Wizard）从菜单File->Import Data打开Import Wizard；或者命令窗口输入函数uiimport。从剪贴板开始Import Wizard：Edit->Paste to workspace。三、保存和加载MAT文件 MA T文件是双精度、二进制、MA TLAB格式的文件。输出到MA T文件：save filename [var1 var2 …] [str*]；可以通过[var1 var2 …]选择性保存变量；也可以使用通配符“*”。查看MA T文件中的变量：whos –file 文件名。存放结构数组的某个字段：加上“-struct”选项。在已经存在的MA T文件上添加数据：-append选项。禁止压缩和Unicode字符编码文件，在save语句中加入“-v6”或者File->Preferences-> General->MA T-Files->MA T-File save options->Ensure backward compatibility(-v6)。save语句默认为数据压缩。选择输出格式：“-ascii”、“-tabs”、“-double”“-v4”。从MA T文件输入数据：load函数。四、输入文本数据各种输入函数的数据定界符： textscan和textread性能比较：前者有更好的性能，特别是读大文件时；使用前者首先要

打开文件，最后要关闭文件，可从文件任意位置读；前者只输出一个单元数组，不必给每个被读字段指定一个输出参数；前者有更多的数据转换选项和更多的用户设置选项。五、输出文本数据六、输入/输出标准图像文件七、输入/输出音频和视频数据八、输入/输出电子表数据九、低级文件输入/输出函数

matlab图像处理图像灰度变换直方图变换

附录1 课程实验报告格式每个实验项目包括：1)设计思路，2)程序代码，3）实验结果，4）实验中出现的问题及解决方法。实验一：直方图灰度变换 A：读入灰度图像‘debye1.tif’，采用交互式操作，用improfile绘制一条线段的灰度值。 imread('rice.tif'); imshow('rice.tif'),title('rice.tif'); improfile,title('主对角线上灰度值')

B：读入RGB图像‘flowers.tif’，显示所选线段上红、绿、蓝颜色分量的分布imread('flowers.tif'); imshow('flowers.tif'),title('flowers.tif'); improfile,title('主对角线红绿蓝分量') C：图像灰度变化 f=imread('rice.png'); imhist(f,256); %显示其直方图 g1=imadjust(f,[0 1],[1 0]); %灰度转换，实现明暗转换(负片图像) figure,imshow(g1)%将0.5到0.75的灰度级扩展到范围[0 1] g2=imadjust(f,[0.5 0.75],[0 1]); figure,imshow(g2) 图像灰度变换处理实例： g=imread('me.jpg'); imshow(g),title('原始图片'); h=log(1+double(g)); %对输入图像对数映射变换 h=mat2gray(h); %将矩阵h转换为灰度图片

h=im2uint8(h); %将灰度图转换为8位图 imshow(h),title('转换后的8位图'); 运行后的结果：实验二：直方图变换 A：直方图显示 I=imread('cameraman.tif'); %读取图像 subplot(1,2,1),imshow(I) %输出图像 title('原始图像') %在原始图像中加标题 subplot(1,2,2),imhist(I) %输出原图直方图 title('原始图像直方图') %在原图直方图上加标题运行结果如下：

在MATLAB作图中输出漂亮的公式

在MATLAB作图中输出漂亮的公式在我们撰写论文时，需要用到很多的图表，当图表中有许多复杂的公式时，觉得在MA TLAB中好像很难做出来，幸亏MA TLAB支持了一种排版系统，能够让你的需求得以实现。下面我们以Matlab R2015b为例来介绍这个系统。它就是终端软件，T E X就能够排版出精美的文本。 1. TeX符号语法 1.1 常见符号表下面各表来源于新浪博客的文章，最早来源是维基中文百科（需翻墙才能访问）。更多内容参见这篇新浪博客文章和这个百度文库文档。 \acute{\eta}\check{\alpha} \grave{\eta}\breve{a}\ddot{y} \hat{\alpha}\tilde{\iota} \cos\theta\tan\theta \arccos\frac{T}{r}\arctan\frac{L}{T} \cosh h\tanh i \operatorname{argsh}k\operatorname{ch}h \operatorname{argch}l\operatorname{th}i\operatorname{argth}m \limsup S \min L\inf s \ln X \log X\log_\alpha X \gcd(T,U,V \hom x

微分 \partial x\mathrm{d}x \ddot y 集合 \exists\empty\emptyset\varnothing \ni\not\in\notin\subset \subseteq\supset\supseteq\cap\bigcap \bigcup\biguplus\sqsubset\sqsubseteq \sqsupseteq\sqcap\sqcup\bigsqcup 逻辑 \wedge\bigwedge \bar{q} \to p\lor\vee\bigvee \neg q\setminus\smallsetminus 根号 \sqrt{3}\sqrt[n]{3}

matlab文件的导入导出

GprMaxV2.0中GprMax2D输入文件的命令(1/2) 原创修改人修改时间版本微风无尘微风无尘 2012.3.9 V1.1 实验环境：操作系统：Windows 7 软件版本：MATLAB 7.1 & GprMaxV2.0 参考文献： GprMaxV2.0软件manual文件夹下的UserGuideV2.pdf。 GprMaxV2.0下载地址：https://www.wendangku.net/doc/de8687725.html,/Download.html 说明：翻译得不好，还望大家见谅，因为我也是边看边译的。 3.1 GprMax2D命令的一般注意事项为了描述GprMax2D/3D命令及其参数，我们作以下约定： f表示浮点数(如1.5或15e-1、1.5e1) i表示整数

c表示字符 str表示字符串 file表示输入文件名所有空间距离的基本单位为米所有时间的基本单位为秒所有频率参数的基本单位是Hz 3.2 GprMax2D 2.0版本共有32条命令：#title: #domain: #dx_dy: #time_step_stability_factor: #time_window: #messages: #number_of_media: #nips_number: #media_file: #geometry_file: #medium: #abc_type:

#abc_order: #abc_stability_factors: #abc_optimization_angles: #abc_mixing_parameters: #pml_layers: #box: #cylinder: #x_segment: #y_segment: #triangle: #analysis: #end_analysis: #tx: #rx: #rx_box: #snapshot: #tx_steps: #rx_steps: #line_source: #excitation_file:

(完整word版)使用matlab绘制眼图.docx

使用 matlab 绘制数字基带信号的眼图实验一、实验目的 1、掌握无码间干扰传输的基本条件和原理，掌握基带升余弦滚降系统的实现方法； 2、通过观察眼图来分析码间干扰对系统性能的影响，并观察在输入相同码率的NRZ 基带信号下，不同滤波器带宽对输出信号码间干扰大小的影响程度； 3、熟悉 MATLAB语言编程。二、实验原理和电路说明 1、基带传输特性基带系统的分析模型如图3-1 所示，要获得良好的基带传输系统，就应该 a n t nT s 基带传输a n h t nT s n n抽样判决 H ( ) 图 3-1基带系统的分析模型抑制码间干扰。设输入的基带信号为a n t nT s， T s为基带信号的码元周期，则经过 n 基带传输系统后的输出码元为a n h t nT s。其中 n h(t )1H ()e j t d（3-1 ） 2 理论上要达到无码间干扰，依照奈奎斯特第一准则，基带传输系统在时域应满足：，k 0 h( kT s)(3-2) 0,k为其他整数频域应满足： T s， T s(3-3) H ( ) 0,其他

H ( ) T s T s T s 图 3-2 理想基带传输特性此时频带利用率为 2Baud / Hz , 这是在抽样值无失真条件下，所能达到的最高频率利用率。由于理想的低通滤波器不容易实现，而且时域波形的拖尾衰减太慢，因此在得不到严格定时时，码间干扰就可能较大。在一般情况下，只要满足： 2 i H 2 2 , (3-4) H H ( ) H T s i T s T s T s T s 基带信号就可实现无码间干扰传输。这种滤波器克服了拖尾太慢的问题。从实际的滤波器的实现来考虑，采用具有升余弦频谱特性 H ( ) 时是适宜的。 1 sin T s ( ) , (1 ) (1 ) 2 T s T s T s H ( ) 1, (1 ) 0 (3-5) T s 0, (1 ) T s 这里称为滚降系数， 1。所对应的其冲激响应为： sin t cos( t T s ) h(t ) T s (3-6) t 1 4 2t 2 T s 2 T s 此时频带利用率降为 2 / (1 ) Baud/ Hz ，这同样是在抽样值无失真条件下，所能达到的最高频率利用率。换言之，若输入码元速率 R s ' 1/ T s ，则该基带传输系统输出码元会产生码

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