matlab课程设计 10.docx
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matlab课程设计10
课程设计任务书
学生姓名：
专业班级：
指导教师：
刘新华工作单位：
信息工程学院
题目:
利用MATLAB仿真软件进行绘图
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:
要求：
设定（X1Y1）、（X2Y2）、（X3Y3）、（X4Y4）、（X5Y5）五个函数，在同一幅图上用不同的线条、颜色绘制五条曲线，并分别对五条曲线进行命名，并添加坐标标志、图名函数和网格，并按三种格式进行保存
课程设计进度安排
序
号
阶段内容
所需时间
1
方案设计
1天
2
软件设计
2天
3
系统调试
1天
4
答辩
1天
合计
5天
指导教师签名：
2013年月日
目录
课程设计任务书Ⅰ
目录Ⅱ
摘要1
Abstract2
1．MATLAB绘制一维函数图3
1.1plot——最基本的二维图形指令3
1.1.1plot的功能3
1.1.2plot的调用格式3
1.2同一种曲线、同一种标识符把四个函数显示在同一界面的不同窗口4
1.3五个函数用不同曲线、不同标识符显示在同一幅图中7
1.4空间曲线图8
2MATLAB以4种方式保存9
2.1方式一9
2.2方式二10
2.3方式三11
课设总结12
参考文献12
成绩评定13
摘要
与数值计算和符号计算相比，图形的可视化技术是数学计算人员所追求的更高级的一种技术，因为对于数值计算和符号计算来说，不管计算的结果是多么的准确，人们往往无法直接从大量的数据和符号中体会它们的具体含义。
而图形处理技术则给人们提供了一种更直接的表达方式，可以使人们更直接、更清楚地了解事物的结果和本质。
MATLAB语言除了有强大的矩阵处理功能之外，它的绘图功能也是相当强大的。
MATLAB语言提供了一套功能强大的绘图命令，这些命令可以根据输入的数据自动完成图形的绘制，为计算过程和结果的可视化提供了极佳的手段。
本次课程设计就是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
Symboliccomputationandnumericalcalculationandcomparison,thegraphisamathematicalvisualizationtechnologystafftopursueamoreadvancedtechnology,becausefornumericalcomputationandsymboliccomputation,nomatterhowcalculatedtheaccuracyoftheresults,peopletendtoNotdirectlyfromthelargeamountofdataandthesymbolsoftheirspecificmeaningintheexperience.Thegraphicsprocessingtechnologyistoprovidepeoplewithamoredirectexpression,canmakepeoplemoredirectlyandmoreclearlyunderstandtheresultsandthenatureofthings.MATLABlanguageprocessinginadditiontoastrongmatrixfeatures,it'sgraphicsisquitepowerful.MATLABlanguageprovidesapowerfulsetofdrawingcommandsthatcanbedoneautomaticallybasedonthedataentereddrawing,processandresultsofthecalculationprovidesanexcellentvisualmeans.
ThepurposeofthepracticeofintroducingMatlabenvironmentisthemostbasicofsomeimageprocessingoperations,suchasread,write,imageinformationandimageformat,sizeandgraytelescopic;etc.Throughtheexperimentmasteryofimagehistogramsdepictsmethod,deepenthehistogramimagefeatureandtherelationshipbetweentheshapeofunderstanding,andtodeepentheunderstandingofhistogramequalizationalgorithm
1．MATLAB绘制一维函数图
1.1plot——最基本的二维图形指令
1.1.1plot的功能
、plot命令自动打开一个图形窗口Figure
、用直线连接相邻两数据点来绘制图形
、根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴，将数据标尺及单位标注自动加到两个坐标轴上，可自定坐标轴，可把x,y轴用对数坐标表示
、可单窗口单曲线绘图；可单窗口多曲线绘图；可单窗口多曲线分图绘图；可多窗口绘图
、可任意设定曲线颜色和线型
、可给图形加坐标网线和图形加注功能
1.1.2plot的调用格式
plot（x）——缺省自变量绘图格式，x为向量,以x元素值为纵坐标，以相应元素下标为横坐标绘图。
plot（x,y）——基本格式，以y（x）的函数关系作出直角坐标图，如果y为n×m的矩阵，则以x为自变量，作出m条曲线。
plot（x1,y1,x2,y2）——多条曲线绘图格式。
plot（x,y,’s’）——开关格式，开关量字符串s设定曲线颜色和绘图方式。
图1曲线颜色及类型表
1.2同一种曲线、同一种标识符把四个函数显示在同一界面的不同窗口
程序如下：
x=-5:
0.1:
5;
y1=40.*x;
y2=3.*x.^2;
y3=6.*x.^3;
y4=3.*x.^3+5.*x.^2+2*x;
subplot（2,2,1）;%将显示区域分为2行2列并且此图在第一行第一列显示
plot（x,y1）;%画y1函数曲线
gridon;%显示网格
xlabel（'x轴'）;%标注x轴意义
ylabel（'y轴'）;%标注y轴意义
legend（'y1=40*x',4）%在右下角为函数加图例
subplot（2,2,2）;
plot（x,y2）;
gridon;
xlabel（'x'）;
ylabel（'y'）;
legend（'y2=3.*x.^2',4）
subplot（2,2,3）;
plot（x,y3）;
gridon;
xlabel（'x'）;
ylabel（'y'）;
legend（'y3=6.*x.^3',4）
subplot（2,2,4）;
plot（x,y4）;
gridon;
xlabel（'x'）;
ylabel（'y'）;
legend（'y4=3.*x.^3+5.*x.^2+2*x',4）
备注：
1、Subplot---子图分割命令
subplot（m,n,p）---分割为m行n列，按从左至右，从上至下排列，图片在第p个区域显示。
2、Gridon---就是在画图的时候添加网格线
例如
x=1:
10;
y=x+2;
plot（x,y）
执行这样的程序画出的图如图2所示
而如果改成
x=1:
10;
y=x+2;
plot（x,y）
gridon
执行这样的程序画出的图如图3所示
图2图3
运行结果如图4:
图4同一种曲线、同一种标识符把四个函数显示在同一界面的不同窗口
1.3五个函数用不同曲线、不同标识符显示在同一幅图中
程序如下:
x1=0:
0.1:
6;
y1=3*（x1）-2;
plot（x1,y1,'r-'）;%做出y1的图像，用红色实线表示
holdon%在同一坐标内绘制图像
x2=0:
0.1:
6;
y2=x2-1;
plot（x2,y2,'b--'）;%做出y2的图像，用蓝色虚线表示
holdon%在同一坐标内绘制图像
x3=0:
0.1:
6;
y3=2*（x3）+3;
plot（x3,y3,'gx'）;%做出y3的图像，用绿色xxxx线表示
holdon%在同一坐标内绘制图像
x4=0:
0.1:
6;
y4=x4-6;
plot（x4,y4,'k*'）;%做出y4图像，用褐色***线表示
holdon%在同一坐标内绘制图像
x5=0:
0.1:
6;
y5=2*（x5）-5;
plot（x5,y5,'ys'）;%做出y5图像，用黄色菱形表示
gridon%加上网格
xlabel（'x'）;%为x轴坐标标志为‘x’
ylabel（'y'）;%为y轴坐标标志为‘y’
title（'XHY课程设计作业'）;%加上图的名称
legend（'y1=3*（x1）-2','y2=x2-1','y3=2*（x3）+3','y4=x4-6','y5=2*（x5）-5'）;
%为五条曲线命名
运行结果如图5:
图5五个函数用不同曲线、不同标识符显示在同一幅图中
1.4空间曲线图
程序如下：
x=-1:
0.1:
1;
y=-1:
0.1:
1;
z=sqrt（3-x.^6+y.^2）;
plot3（x,y,z）;
title（'空间曲线图'）;
备注：
sqrt在matlab中是求平方根的函数。
运行结果如图6：
图6空间曲线图
2MATLAB以4种方式保存
2.1方式一
直接另存为
在figure中使用菜单file——>saveas——>选择保存形式（fig,eps,jpeg,gif,png,bmp等），这个的缺点是另存为的图像清晰度有很大的牺牲。
图7方式一
2.2方式二
复制到剪贴板
在figure中使用菜单edit——>copyfigure——>此时图像就复制到剪贴板了，我们可以借助其他软件（比如：
绘图板）保存为需要的图片
图8方式二
2.3方式三
print函数
print函数原本不是用来进行图像保存了，而是操作打印机的，但是这里我们可以借用下
%print（figure_handle,fileformat,filename）
x=-pi:
2*pi/300:
pi;y=sin（x）;
plot（x,y）;
%Matlab根据文件扩展名，自动保存为相应格式图片，另外路径可以是绝对也可以是相对print（gcf,'-dpng','abc.png'）%保存为png格式的图片到当前路径
复制代码
课设总结
这次的课程设计主要是让我们学习使用MATLAB，利用对图像的处理来学习MATLAB这个软件。
首先我认识了MATLAB这个软件，其功能非常的强大，由总包和若干个工具箱组成，可以实现数值分析、自动控制、图像处理、神经元网络等若干个领域的计算和图形显示，它将这些不同领域的计算用函数的形式分类成对用户完全透明的库函数，构成一个个针对专门领域的工具箱。
使得我们在使用的时候用户直接调用这些库函数并赋予实际参数就能解决实际问题，具有极高的变成效率。
我觉得通过这次课程设计，我发现MATLAB强大的功能。
不仅仅局限于我们分析信号与系统的时候用到的那些功能，还有其他更多更广泛的用途。
参考文献
教材：
VinayK.Ingle主编：
《数字信号处理及其MATLAB实现》，电子工业出版社，1998年出版。
参考书：
SanjitK.Miltra编著：
《DigitalSignalProcessingLaboratoryUsingMatlab》，McGraw-Hill出版社，2000年出版
成绩评定
姓名
性别
男
专业、班级
课程设计题目：
利用MATLAB仿真软件进行绘图
课程设计答辩或质疑记录：
1．将不同的函数整合到一个图上时，如何区分？
答：
使用不同的颜色及标示，颜色用特定的字母表示，标示用不同形状的符号表示，一目了然。
2．分开绘制二维函数图像时，语句还可以怎样变化？
答：
可以不用subplot分割语句，将holdon语句写在程序中相应位置也可产生相同效果。
3．你从中得到了什么？
答：
熟悉了matlab绘图的操作流程，对绘图的相关语言有了认识和了解，能对二维、三维函数图像进行分析和绘制。
成绩评定依据：
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