matlab課程設(shè)計(jì)---利用matlab仿真軟件進(jìn)行繪圖

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　題 目: 利用MATLAB仿真軟件進(jìn)行繪圖</p><p><b>　　初始條件：</b></p><p>　　①仿真軟件matlab</p><p>　?、跀?shù)字信號處理與圖像處理基礎(chǔ)知識。</p><p

2、>　　要求完成的主要任務(wù):</p><p>　　要求：設(shè)定（X1 Y1）、（X2 Y2）、（X3 Y3）、（X4 Y4）、（X5 Y5）五個(gè)函數(shù)，在同一幅圖上用不同的線條、顏色繪制五條曲線，并分別對五條曲線進(jìn)行命名，并添加坐標(biāo)標(biāo)志、圖名函數(shù)和網(wǎng)格，并按三種格式進(jìn)行保存</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排</b></p><p>

3、　　指導(dǎo)教師簽名： 2013年 月 日</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書Ⅰ</b></p><p><b>　　目錄Ⅱ</b></p><p><b>　　摘要

4、1</b></p><p>　　Abstract2</p><p>　　1．MATLAB繪制一維函數(shù)圖3</p><p>　　1.1 plot —— 最基本的二維圖形指令3</p><p>　　1.1.1 plot的功能3</p><p>　　1.1.2 plot的調(diào)用格式3</p>

5、<p>　　1.2 同一種曲線、同一種標(biāo)識符把四個(gè)函數(shù)顯示在同一界面的不同窗口4</p><p>　　1.3 五個(gè)函數(shù)用不同曲線、不同標(biāo)識符顯示在同一幅圖中7</p><p>　　1.4 空間曲線圖8</p><p>　　2 MATLAB以4種方式保存9</p><p><b>　　2.1方式一9</b&

6、gt;</p><p><b>　　2.2方式二10</b></p><p><b>　　2.3方式三11</b></p><p><b>　　課設(shè)總結(jié)12</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)12</b></p><p

7、><b>　　成績評定13</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　與數(shù)值計(jì)算和符號計(jì)算相比，圖形的可視化技術(shù)是數(shù)學(xué)計(jì)算人員所追求的更高級的一種技術(shù)，因?yàn)閷τ跀?shù)值計(jì)算和符號計(jì)算來說，不管計(jì)算的結(jié)果是多么的準(zhǔn)確，人們往往無法直接從大量的數(shù)據(jù)和符號中體會(huì)它們的具體含義。而圖形處理技術(shù)則給人們提供了一種更直接的表達(dá)

8、方式，可以使人們更直接、更清楚地了解事物的結(jié)果和本質(zhì)。MATLAB語言除了有強(qiáng)大的矩陣處理功能之外，它的繪圖功能也是相當(dāng)強(qiáng)大的。MATLAB語言提供了一套功能強(qiáng)大的繪圖命令，這些命令可以根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)自動(dòng)完成圖形的繪制，為計(jì)算過程和結(jié)果的可視化提供了極佳的手段。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)就是Matlab環(huán)境下的一些最基本的圖像處理操作，如讀取、保存和顯示不同格式的圖像，并進(jìn)行圖像格式的相互變換如索引圖像、

9、灰度圖像、RGB圖像和二值圖像的相互轉(zhuǎn)換</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Symbolic computation and numerical calculation and comparison, the graph is amathematical visualization technology staff to pur

10、sue a more advanced technology,because for numerical computation and symbolic computation, no matter howcalculated the accuracy of the results, people tend to Not directly from the large amount of data and the symbols o

11、f their specific meaning in the experience. The graphics processing technology is to provide people with a more direct expression, can makepeople more di</p><p>　　The purpose of the practice of introducing M

12、atlab 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

13、method, deepen the histogram image feature and the relationship between the shape of understanding,and to deepen the understanding of histogram equalization algorithm</p><p>　　1．MATLAB繪制一維函數(shù)圖</p><

14、p>　　1.1 plot —— 最基本的二維圖形指令</p><p>　　1.1.1 plot的功能</p><p>　　⑴、plot命令自動(dòng)打開一個(gè)圖形窗口Figure</p><p>　?、啤⒂弥本€連接相鄰兩數(shù)據(jù)點(diǎn)來繪制圖形</p><p>　?、?、根據(jù)圖形坐標(biāo)大小自動(dòng)縮擴(kuò)坐標(biāo)軸，將數(shù)據(jù)標(biāo)尺及單位標(biāo)注自動(dòng)加到兩個(gè)坐標(biāo)軸上，可自定坐標(biāo)

15、軸，可把x, y 軸用對數(shù)坐標(biāo)表示</p><p>　?、?、可單窗口單曲線繪圖；可單窗口多曲線繪圖；可單窗口多曲線分圖繪圖；可多窗口繪圖</p><p>　?、?、可任意設(shè)定曲線顏色和線型</p><p>　?、省⒖山o圖形加坐標(biāo)網(wǎng)線和圖形加注功能</p><p>　　1.1.2 plot的調(diào)用格式</p><p>　　

16、plot(x) —— 缺省自變量繪圖格式，x為向量, 以x元素值為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)元素下標(biāo)為橫坐標(biāo)繪圖。</p><p>　　plot(x,y) —— 基本格式，以y(x)的函數(shù)關(guān)系作出直角坐標(biāo)圖，如果y為n×m的矩陣，則以x 為自變量，作出m條曲線。</p><p>　　plot(x1,y1,x2,y2) —— 多條曲線繪圖格式 。</p><p>

17、;　　plot(x,y,’s’) —— 開關(guān)格式，開關(guān)量字符串s設(shè)定曲線顏色和繪圖方式。</p><p>　　圖1 曲線顏色及類型表</p><p>　　1.2 同一種曲線、同一種標(biāo)識符把四個(gè)函數(shù)顯示在同一界面的不同窗口</p><p><b>　　程序如下：</b></p><p>　　x=-5:0.1:5;<

18、;/p><p><b>　　y1=40.*x;</b></p><p>　　y2=3.*x.^2;</p><p>　　y3=6.*x.^3;</p><p>　　y4=3.*x.^3+5.*x.^2+2*x;</p><p>　　subplot(2,2,1); %將顯示區(qū)域分為2

19、行2列并且此圖在第一行第一列顯示</p><p>　　plot(x,y1); %畫y1函數(shù)曲線</p><p>　　grid on; %顯示網(wǎng)格</p><p>　　xlabel('x軸'); %標(biāo)注x軸意義</p><p>　　ylabel(

20、'y軸'); %標(biāo)注y軸意義</p><p>　　legend('y1=40*x',4) %在右下角為函數(shù)加圖例</p><p>　　subplot(2,2,2);</p><p>　　plot(x,y2);</p><p><b>　　grid on;</

21、b></p><p>　　xlabel('x');</p><p>　　ylabel('y');</p><p>　　legend('y2=3.*x.^2',4)</p><p>　　subplot(2,2,3);</p><p>　　plot(x,y3);<

22、/p><p><b>　　grid on;</b></p><p>　　xlabel('x');</p><p>　　ylabel('y');</p><p>　　legend('y3=6.*x.^3',4)</p><p>　　subplot(2,2,

23、4);</p><p>　　plot(x,y4);</p><p><b>　　grid on;</b></p><p>　　xlabel('x');</p><p>　　ylabel('y');</p><p>　　legend('y4=3.*x.^3+5

24、.*x.^2+2*x',4)</p><p><b>　　備注：</b></p><p>　　1、Subplot --- 子圖分割命令</p><p>　　subplot(m,n,p) --- 分割為m行n列，按從左至右，從上至下排列 ，圖片在第p個(gè)區(qū)域顯示。</p><p>　　2、Grid on

25、 ---就是在畫圖的時(shí)候添加網(wǎng)格線</p><p><b>　　例如</b></p><p><b>　　x=1:10;</b></p><p><b>　　y=x+2;</b></p><p><b>　　plot(x,y)</b></p&

26、gt;<p>　　執(zhí)行這樣的程序畫出的圖如圖2所示</p><p><b>　　而如果改成</b></p><p><b>　　x=1:10;</b></p><p><b>　　y=x+2;</b></p><p><b>　　plot(x,y)<

27、;/b></p><p><b>　　grid on</b></p><p>　　執(zhí)行這樣的程序畫出的圖如圖3所示</p><p>　　圖2 圖3</p><p>　　運(yùn)行結(jié)果如圖4: </p><

28、;p>　　圖4 同一種曲線、同一種標(biāo)識符把四個(gè)函數(shù)顯示在同一界面的不同窗口</p><p>　　1.3 五個(gè)函數(shù)用不同曲線、不同標(biāo)識符顯示在同一幅圖中</p><p><b>　　程序如下:</b></p><p>　　x1=0:0.1:6;</p><p>　　y1=3*(x1)-2;</p>&

29、lt;p>　　plot(x1,y1,'r-'); %做出y1的圖像，用紅色實(shí)線表示</p><p>　　hold on %在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制圖像</p><p>　　x2=0:0.1:6;</p><p><b>　　y2=x2-1;</b></p><p>　　plot(

30、x2,y2,'b--'); %做出y2的圖像，用藍(lán)色虛線表示</p><p>　　hold on %在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制圖像</p><p>　　x3=0:0.1:6;</p><p>　　y3=2*(x3)+3;</p><p>　　plot(x3,y3,'gx'); %做出y3的圖

31、像，用綠色xxxx線表示</p><p>　　hold on %在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制圖像</p><p>　　x4=0:0.1:6;</p><p><b>　　y4=x4-6;</b></p><p>　　plot(x4,y4,'k*'); %做出y4圖像，用褐色***線表示&l

32、t;/p><p>　　hold on %在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制圖像</p><p>　　x5=0:0.1:6;</p><p>　　y5=2*(x5)-5;</p><p>　　plot(x5,y5,'ys'); %做出y5圖像，用黃色菱形表示</p><p>　　grid on

33、 %加上網(wǎng)格</p><p>　　xlabel('x'); %為x軸坐標(biāo)標(biāo)志為‘x’</p><p>　　ylabel('y'); %為y軸坐標(biāo)標(biāo)志為‘y’</p><p>　　title('XHY課程設(shè)計(jì)作業(yè)');%加上圖的名稱</p><p>　　lege

34、nd('y1=3*(x1)-2','y2=x2-1','y3=2*(x3)+3','y4=x4-6','y5=2*(x5)-5');</p><p><b>　　%為五條曲線命名</b></p><p><b>　　運(yùn)行結(jié)果如圖5:</b></p>&l

35、t;p>　　圖5 五個(gè)函數(shù)用不同曲線、不同標(biāo)識符顯示在同一幅圖中</p><p><b>　　1.4 空間曲線圖</b></p><p><b>　　程序如下：</b></p><p>　　x=-1:0.1:1;</p><p>　　y=-1:0.1:1;</p><p&

36、gt;　　z=sqrt(3-x.^6+y.^2);</p><p>　　plot3(x,y,z);</p><p>　　title('空間曲線圖');</p><p>　　備注：sqrt在matlab中是求平方根的函數(shù)。</p><p><b>　　運(yùn)行結(jié)果如圖6：</b></p><

37、p><b>　　圖6 空間曲線圖</b></p><p>　　2 MATLAB以4種方式保存</p><p><b>　　2.1方式一</b></p><p>　　直接另存為在figure中使用菜單file——>saveas——>選擇保存形式（fig,eps,jpeg,gif,png,bmp等），這個(gè)

38、的缺點(diǎn)是另存為的圖像清晰度有很大的犧牲。</p><p><b>　　圖7 方式一 </b></p><p><b>　　2.2方式二</b></p><p>　　復(fù)制到剪貼板在figure中使用菜單edit——>copy figure——>此時(shí)圖像就復(fù)制到剪貼板了，我們可以借助其他軟件（比如：繪圖板）保存

39、為需要的圖片</p><p><b>　　圖8 方式二 </b></p><p><b>　　2.3方式三</b></p><p>　　print函數(shù)print函數(shù)原本不是用來進(jìn)行圖像保存了，而是操作打印機(jī)的，但是這里我們可以借用下 % print(figure_handle,fileformat,filename

40、)x=-pi:2*pi/300:pi;y=sin(x);plot(x,y);%Matlab根據(jù)文件擴(kuò)展名，自動(dòng)保存為相應(yīng)格式圖片，另外路徑可以是絕對也可以是相對print(gcf,'-dpng','abc.png') %保存為png格式的圖片到當(dāng)前路徑復(fù)制代碼</p><p><b>　　課設(shè)總結(jié)</b></p><p>　　這

41、次的課程設(shè)計(jì)主要是讓我們學(xué)習(xí)使用MATLAB，利用對圖像的處理來學(xué)習(xí)MATLAB這個(gè)軟件。首先我認(rèn)識了MATLAB這個(gè)軟件，其功能非常的強(qiáng)大，由總包和若干個(gè)工具箱組成，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)值分析、自動(dòng)控制、圖像處理、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等若干個(gè)領(lǐng)域的計(jì)算和圖形顯示，它將這些不同領(lǐng)域的計(jì)算用函數(shù)的形式分類成對用戶完全透明的庫函數(shù)，構(gòu)成一個(gè)個(gè)針對專門領(lǐng)域的工具箱。使得我們在使用的時(shí)候用戶直接調(diào)用這些庫函數(shù)并賦予實(shí)際參數(shù)就能解決實(shí)際問題，具有極高的變成效率。&l

42、t;/p><p>　　我覺得通過這次課程設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)MATLAB強(qiáng)大的功能。不僅僅局限于我們分析信號與系統(tǒng)的時(shí)候用到的那些功能，還有其他更多更廣泛的用途。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　教材：Vinay K.Ingle主編：《數(shù)字信號處理及其MATLAB實(shí)現(xiàn)》，電子工業(yè)出版社，19