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文章目录
- MATLAB 学习
- 实验目的
- 实验原理及方法
- 实验内容
- MATLAB的图像显示方法
- 实验目的
- 实验内容
MATLAB 学习
实验目的
- 了解 MATLAB 的基本功能及操作方法。
- 掌握典型离散信号的 Matlab 产生和显示。
实验原理及方法
在 MATLAB 中, 序列是用矩阵向量表示, 但它没有包含采样信息, 即序列位置信息, 为 此, 要表示一个序列需要建立两个向量; 一是时间序列 n , 或称位置序列, 另一个为取值序 列 x ，表示如下: n=[⋯,−3,−2,−1,0,1,2,3,⋯]n=[\cdots,-3,-2,-1,0,1,2,3, \cdots]n=[⋯,−3,−2,−1,0,1,2,3,⋯] ，x=[⋯,6,3,5,2,1,7,9,⋯]\mathrm{x}=[\cdots, 6,3,5,2,1,7,9, \cdots]x=[⋯,6,3,5,2,1,7,9,⋯]
一般程序都从 0 位置起始, 则 x=[x(0),x(1),x(2),⋯]x=[x(0), x(1), x(2), \cdots]x=[x(0),x(1),x(2),⋯] 对于多维信号需要建立矩阵来表示, 矩阵的每个列向量代表一维信号。
数字信号处理中常用的信号有指数信号、正弦信号、余弦信号、方波信号、锯齿波信号 等, 在 MATLAB 语言中分别由 exp, sin, cos, square, sawtooth 等函数来实现。
实验内容
1.用 MATLAB 编制程序, 分别产生长度为 N\mathrm{N}N (由输入确定) 的序列:
(1)单位冲击响应序列: 可用 MATLAB 中 zeros 函数来实现;
t=-20:1:20;
X=zeros(size (t)) ;
X(21)=1;
plot(t,x);
(2)单位阶跃序列: U(n) 可用 MATLAB 中 ones 函数来实现;
t=-20:1:20;
X=zeros (size (t)) ;
x (21:41)=ones (1,21);
plot(t,x);
(3)正弦序列: x(n)=sin(ωn)\quad x(n)=\sin (\omega n)x(n)=sin(ωn) ；
N0=20;
w=0.5;
n=-N0:0.5:N0;
y=sin (w*n);
plot (n, y);
(4)指数序列: x(n)=an,−∞<n<+∞x(n)=a^{n},-\infty<n<+\inftyx(n)=an,−∞<n<+∞
N0=20 ;
a=1.1;
n=-N0:2:N0 ;
X=a.^n;
plot (n,x);
(5)复指数序列: 用 exp 函数实现 K0e(a+jb)nK_{0} e^{(a+j b) n}K0e(a+jb)n , 并给出该复指数序列的实部、虚部、幅 值和相位的图形。(其中 a=-0.2 ; b=0.5 ; K0=4 ; N=40.)
K0e(a+jb)n=K0ean(cos(bn)+jsin(bn))K_{0} e^{(a+j b) n}=K_{0} e^{a n}(\cos (b n)+j \sin (b n))K0e(a+jb)n=K0ean(cos(bn)+jsin(bn))
a=-0.2;
b=0.5;
K0=4;
N=40;
n=-N:1:N;
t=K0*exp.^(a+j*b)*n ;
流程图：
在计算机上实现正弦序列 x(n)=A0sin(2πfn+φ)x(n)=A_{0} \sin (2 \pi f n+\varphi)x(n)=A0sin(2πfn+φ)
A0=-0.2;
f=0.05;
pi=3.14;
K0=2/3*pi;
N=40;
n=-N:1:N;
x=A0*sin(2*pi*f*n+K0);
plot(n,x)
MATLAB的图像显示方法
实验目的
1.练习图像读写和显示函数的使用方法
2.掌握MATLAB支持的五类图像显示方法
3.数字图像处理中常用到的MATLAB函数（选做)
实验内容
1.图像的读
RGB=imread('D:\pic\DIP3E_CHO1\Fig0101(1921 digital image).tif);
2．图像显示
(1)图像显示
f=imread('D:\pic\DIP3E_CHO1\Fig0101(1921 digital image).tif');
whos f
imshow(f)
[m,n]=size(f)%显示图像的大小
(2)同屏显示多个图像
可用subplot(m,n)将图形窗分为m*n个子窗口，然后取第一、第二…子窗口显示不同的图像，实现同屏显示多个图像。例如:
figure(1);
%取2×2个子屏中的第一个子屏
subplot (2,2,1);
%显示第一个图像
imshow(Il);
%取2×2个子屏中的第四个子屏
subplot(2,2,4);
%显示第四个图像
imshow(I4);
3.数字图像处理中常用到的MATLAB函数
size ()函数
Zeros ()函数
Fft2(), ifft2()函数
Imhist()函数
Histeq()函数
Imrotate()函数
Imnoise()函数
Edge()函数
Title()函数
Xlable(), Ylable()函数
相关资源以及样例图片已经归档至公众号【AIShareLab】，回复 数字图像处理 可以获取。