陈雄达-数学软件介绍-本2015-数模讲座101

数学软件介绍-Matlab同济大学陈雄达2015年9月5日提纲2013B碎纸片拼接复原赛题的基本分析Matlab图形处理Matlab数据及文件处理Matlab的一些组合计算方法2013B碎纸片拼接复原破碎文件的拼接司法证物复原历史文献修复军事情报获取人工vs智能拼接问题1：中文+纵切问题2：英文+纵切问题3：中文+纵横切（19x11）问题4：英文+纵横切（19x11）问题5：英文双面+纵横切（19x11）2013B碎纸片拼接复原总体思路

分行+行内排序+行间排序

全局生长算法

邻近生长算法

其它思路读取图片文件编号001.bmp到209.bmpfork=1:19*11,[A{k},map]=imread([num2str(k,'%03d')

'.bmp‘]);end每个A{k}大小为180x72输出图片假设文件013.bmp最后被定位在第2行第3列，()kijfori=1:19,

forj=1:11,

k=INDEX(i,j);

B(180*(i-1)+1:180*i,72*(j-1)+1:72*j)=A{k};endend;image(B);colormap(map);axisequal;单个纸片可以提取的信息行距判别是否空行ifall(A{k}(i,:)==0),b(k,i)=….end两纸片空行对应ifall(b(k1)==b(k2)),….end每行灰度平均值mean(A{k}(i,:))边缘A{k}(1,:)A{k}(end,:)A{k}(:,1)A{k}(:,end)边缘走势diff(A{k}(:,[1,2]))第一步：分行行距信息英文精度差（为什么？）之后算法是否都需要考虑中英文的区别？聚类算法每一行的像素个数sum(A{k}(i,:)~=0)聚类余弦定理c=r(i,:)’*r(j,:)/norm(R(i,:))/norm(R(J,:))相关系数欧氏距离倒数第一步：分行规划算法假设每一组最左边一块可以识别出来(i)，相似度为C(i,j),则Matlab命令x=bintprog(f,A,b,Aeq,beq,x0)x=intlinprog(f,intcon,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)第二步：行内排序距离(欧氏距离、夹角余弦、相关系数)哪一片在哪一片的左(右)边考虑斜率的距离考虑像素分布的距离第二步：行内排序一个贪心算法：

确定某一行的首个纸片（k=1）

找出同一行的所有纸片

while

该行还未填满

按照距离最小原则找出第k+1张纸片end可选的方案包括：从左到右、从右到左、两头逼近也可以考虑成：规划问题其它问题双面印刷的问题难了？还是容易？问题的扩展人工干预什么叫人工干预？如何评判算法好坏？人工干预应放在什么环节？模型检验为什么需要模型检验？如何实现模型检验？用Matlab实现？工具箱矩阵计算工具箱(简单矩阵计算、细胞、结构)图形处理工具箱(imread,image,imwrite,fread,imformats)优化计算工具箱(bintprog,intlinprog)文件处理工具箱(fopen,fread,fwrite,fscanf,fprintff)其它一些建议关于附件及程序在论文中的处理关于数据在论文中的处理本题：关于人工干预的处理Matlab的几个组合计算的方法1994B锁具装箱某厂生产一种弹子锁具,每个锁具的钥匙有5个槽,每个槽的高度从{1,2,3,4,5,6}6个数(单位略)中任取一数。由于工艺及其它原因,制造锁具时对5个槽的高度还有两个限制:至少有3个不同的数;相邻两槽高度之差不能为5。互开Matlab的几个组合计算的方法进制（排列）forn=0:6^6-1,

k=dec2base(n,6,6)-’0’+1;