MATLAB实习报告

1、实习报告 实习题目:MATLA B得设计与绘图 专业： 学号： 一、概述 MATLAB作为一种高级科学计算软件，就是进行算法开发、数据 可视化、数据分析以及数值计算得交互式应用开发环境。世界上许许多 多得科研工作者都在使用MATLAB产品来加快她们得科研进程，缩短 数据分析与算法开发得时间，研发出更加先进得产品与技术。 二、实验目得 4、进一步熟悉MAT LAB得软件环境与基本使用方法； 2 o巩固运用MATL AB、矩阵运算、多项式运算、字符串、单元数组、 符号计算功能、绘图及句柄图形及它们得命令语句； 3、学习与巩固数字图形图像处理在MATLAB中得知识与运用； 4、培养我们独立自学、设计

2、与撰写实验报告得能力； 5、通过对MATLAB得进一步学习，就是我们加深所学内容得认识，理 解，掌握,能把所学知识运用到实际工作中； 三、实习日记 1、熟悉M A T L AB得软件环境与基本使用方法（第一周） MATLAB得语言得基本功能与特点：它就是一种高级科学计算语言, 相对于传统得C、C+或者FORTRAN语言,MATLAB提供了高效 快速解决各种科学计算问题得方法它具有数学计算、开发工具、数据得 可视化、交互式编辑创建图形、集成得算法开发编程语言与环境、图形 用户界面开发环境一 UIDE、开放性、可扩展性强、专业应用工具箱 等强大得功能。具有易于学习、使用方便、支持多种操作系统、丰富

3、得 内部函数、强大得图形与符号功能等优点. 路径设量:除MATLAB默认得搜索路径外，用户可以设置搜索路 径。设置方法为：选择MATLAB窗口中得 File | Set Path命令, 进入路径搜索对话框。 MATLAB得搜索顺序：当在命令窗口中或者一个M文件中输入 一个元素名 时，MATLAB按照下面得顺序搜索该元素得意义，以元 素foo为例： 1）査找工作区中就是否存在名为foo得变量； 2）在当前路径中査找就是否存在名f oo. m得文件； 3）按照顺序査找搜索路径中就是否存在该文件。如果存在多个名为foo. m得文件，则调用首先査到得文件。 因此，在为变量与函数命名时，需考虑MATLA

4、B得路径搜索 顺序,合为变量与函数命名，保证程序得正确运行。 3、熟练运用MATLAB得矩阵运算、多顼式运算得运算方法、（第二、 三周） 例题I：求矩阵方程ax=b,其中八 B=1 , 0; 0, 1； -1 , 0； X=AB 4 -1 -1 例题2：求矩阵得行列式，稅逆，特征值，特征向量，条件数 解：a=2Q;l, 2, 1; 0, 4, 2; d et(a) an s = 4 rank (a) an s = 3 i nv(a) a ns = 0、7 5 00 、5000 0、2 500 一0、5000 4、00 00 一0、5 00 0 0、2 50 0 一0、5000 0、7 5 00

5、 eig (a) ans = 0、5 858 2、0000 3、4 142 VQ =eig(a) V = 0、5000 0、70 71 0、5 000 0、70 7 1 -0、 0000 0、7071 0、50 0 0 0、7071 0、50 0 0 D = 0、 5858 0 0 0 2、 0000 0 0 03、 4142 cond(a) a ns = 5、8 284 例题5:求积分 解:x=0: 0 01: 1; y= x、*x *x; t rapz ( x , y) a ns = 0、 2500 例题6: 解：f=inline(z/ x： y); i=d b lquad (f, 0,1

6、, 0, 1) 0、2 5 00 4、熟悉MATLAB得字符串、单元数组(第四周) 2)、字符串得 字符串得显示 字符串得显示有两种方式：直接显示与利用disp函数进行显示。 字符串得执行 3)、字符串得比较 字符串得比较主要为比较两个字符串就是否相同，字符串中得子串就是否 相同与字符串中得个别字符就是否相同。用于比较字符串得函数主要就 是 strcmp 与 st r ncmpo s t rcmp:用于比较两个字符串就是否相同。用法为s trcmp ( st r1,str2),当两个字符串相同时返回亿否则返回0。当所出较得两个字符 串就是单元字符数组时，返回值为一个列向量，元素为相应行比较得结

7、果. strncmp :用于比较两个字符串得前面几个字符就是否相同。用法为 strncmp(str1,str2,n),当字符串得前n个字符相同时返回4,否则返回 0. 当所比较得两个字符串时单元数组时，返回值为列向量，元素为相应行比 较得结果。 4）、 字符串得査找与替换 一个字符串就是由单引号括起来得简单文本.在字符串中得每个字符都就 是数组中得一个元素，这些数字就是由ASCII字符表示得。这些字符 与整数之间可以相互转化。 5、熟悉MATLAB得程序设计（第五周） 例1:某日测得从零点开始每隔2小时得环境温度数据如下（C）: 12,9, 9,10, 18, 2 4,28,27, 25,20

8、, 18, 15, 13, 推测中午1点(即伯点)得温度，并画出这一天得温度曲线。 解1)写脚本文件并运行 x=0: 2:2 4;尸429 9 10 18 24 2 8 27 2 5 20 18 15 13; x1 = 1 3 ; y 1 =int e rp 1 (x,y, x 1), y2= i nte rp1 (x, y,x1, spli ne1) 2 )写脚本文件并运行 xi=0: 1/36 0 0: 24; yli=i nte rpl (x, y ,xi); y2 i = i nt e rp l(x, y , xi, spline1); plot (x , y；o xi , y1i,z

9、, xi, y2i； ) 输出这 天得温度曲线 6、熟悉MATLAB得符号计算功能（第六周） 符号变量、表达式得生成 1：用sym函数生成符号表达式aex+bsinx 解: a=sym(a)； b=s y m( b)； symfez); b *si n (x) f =sym ( a * e Ax+b * sin (x) x=sym( x ) ; e= 2：用sym s函数生成符号变量 解: s yms a b f=a+ b s yms xy5 syms x y f 1 7、熟悉MATLAB得绘图及句柄图形(第七、八周) 例题4、在一个窗口中画出x= t s i n(3 t), y= t s i

10、 nt,并适当标注，写出 程序并记下简图. 解：t =0: 0、0 1:2 * p i ; x= t *sin( 3 *t); y= t、* sin (t); Plot (x,y)； 例题2:利用坐标轴对象实现图形窗口得任意分割 x= 1 inspace (0, 2*p i , 20 ): y= s in(x); axes C Pos i tion, 0、2,0、2, 0、2 , 0、7/ G r i d Lin e Sty 1 e / -/): plot (y, x)； gr i d on a xes (Po s i ti on 0、4, 0、2 , 0、5, 0、5); t=O:p i /

11、 1 00: 20 * p i ; x= s in (t)； y=cos (t)； z=t、*sin (t)、*cos (t); P 1 ot3 (x,y,z); axes ( Position , 0、55 , 0、6, 0、25 , 0、3 ); x, y =me s hgr i d (8:0、5: 8); z= s i n (sqr t ( x、A2+y 人2)、/sqrt ( x、人2+y、A2+e ps); me s h(x , y ,z); 1 6 0 5 10 3 2 1 1 io / 4Q. 、 20- X 徴 / 4 8、学习图形图像在MAT LAB中得运用（第九周） 数字图

12、像处理主要研究得内容有以下几个方面： （1）图像变换.由于图像阵列很大，直接在空间域中进行处理，涉及 计算量很大。因此，往往釆用各种图像变换得方法，如傅立叶变换、沃尔 什变换、离散余弦变换等间接处理技术，将空间域得处理转换为变换域处 理，不仅可减少计算量，而且可获得更有效得处理（如傅里叶变换可在 频域中进行数字滤波处理）。目前新兴研究得小波变换在时域与频域中都 具有良好得局部化特性，它在图像处理中也有着广泛而有效得应用。 （2）图像编码压缩.图像编码压缩技术可减少描述图像得数据量（即 比特数），以便节省图像传输、处理时间与减少所占用得存储器容量。压 缩可以在不失真得前提下获得，也可以在允许得失

13、真条件下进行编码就 是压缩技术中最重要得方法，它在图像处理技术中就是发展最早且比较 成熟得技术。 (3) 图像增强与复原。图像增强与复原得目得就是为了提高图像得 质量,如去除噪声，提高图像得清晰度等。图像增强不考虑图像降质得原 因，突出图像中所感兴趣得部分。如强化图像高频分量，可使图像中物体 轮廓清晰，细节明显；如强化低频分量可减少图像中噪声影响.图像复原 要求对图像降质得原因有一定得了解，一般讲应根据降质过程建立“降 质模型”，再采用某种滤波方法，恢复或重建原来得图像. (4) 图像分割。图像分割就是数字图像处理中得关键技术之一。图 像分割就是将图像中有意义得特征部分提取出来，其有意义得特征

14、有图 像中得边缘、区域等，这就是进一步进行图像识别、分析与理解得基础。 虽然目前己研究出不少边缘提取、区域分割得方法，但还没有一种普遍 适用于各种图像得有效方法。因此，对图像分割得研究还在不断深入之 中，就是目前图像处理中研究得热点之一. (5) 图像描述。图像描述就是图像识别与理解得必要前提。作为 最简单得二值图像可采用其几何特性描述物体得特性，一般图像得描述 方法采用二维形状描述，它有边界描述与区域描述两类方法。对于特殊 得纹理图像可釆用二维纹理特征描述。随着图像处理研究得深入发展， 已经开始进行三维物体描述得研究，提出了体积描述、表面描述、广义圆 柱体描述等方法。 四、作品(第十周) 1

15、用x 1 s read读取xls中数据；用gr i d d ata进行三维插值；首先得 重新产生向量(x轴与y轴都就是)，然后产生网格矩阵，再根据己知 数据（Xis中给得），对网格矩阵应用griddata数据插值求z值. 2.通过对数字图形图像学习，完成了对图形得“空域变换增强、线性 平滑滤波、低通滤波、高通滤波、二值图像分析； 五、总结 在实验中经常会遇到通过MATLAB生成得图像不令人满意得时候，通 过对生成图像得多方面修改总结，我初步掌握了处理图像更加完好得基 本方法，这样对以后得应用会有很大得帮助,毕竟我们希望运算出来得结 果一目了然，形象而精确完美得图像就给我们增加了很强得视觉效果让

16、 我们更容易理解与认识抽象事务学习了 MATLAB这门课程，我了解 该软件得基本功能，也知道了该软件在我们生活中得重要地位。随着 社会得不断发展，科技得不断进步，计算机得普及，它也被应用在越来 越多得方面MATLAB得基本数据单位就是矩阵，它得指令表达式 与数学、工程中常用得形式十分相似，故用MATLAB来解算问） 要比用C, FORTRAN 等语言完成相同得事情简捷得多，MATLAB 得最突出得特点就就是简洁。MATLAB相对于其她得一些编程软件 有许多得优点：一、语言简洁紧凑,使用方便灵活，库函数极其丰富。二、 运算符丰富.三、MATLAB既具有结构化得控制语句（如for循环、 while

17、循环）,又有面向对象编程得特性。四、语法限制不严格，程序 设计自由度大。五、程序得可移植性很好，基本上不做修改就可以 在各种型号得计算机与操作系统上运行。 六、MAT LAB得图形功 能强大。用madlab创建矩阵时,方法有两种:第一、可以直接依次输入 矩阵各行各列得元素，但矩阵元素必须用括住，矩阵元素必须用逗 号或空格分隔，在内矩阵得行与行之间必须用分号分隔。第二、 用MATLAB函数创建矩阵。MATLAB可以进行矩阵得加减、乘除得 元 素，求可逆矩阵、转置矩阵，求矩阵得特征值,求线性方程组等等。M ATLAB得功能就是非常强大得，MAT LAB不仅有强大得运算功能, 它还有强大得绘图功能，我对它得了解也仅仅就就是一点点，或许说 还没有入门。比如说它含有丰富得内建函数，例如数学函数中得三角 函数、复函数、多项式函数、数据分析函数得求平均值、最大最小值、 排序等，以及逻辑/选择函