MATLAB程序设计与综合应用

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程序源码与数据第1章绪论1

1.1MATLAB简介1

1.1.1MATLAB发展历程1

1.1.2MATLAB软件特点3

1.1.3MATLAB与数字图像5

1.2工作界面5

1.2.1菜单栏/工具栏5

1.2.2工作窗口13

1.3帮助系统23

1.3.1帮助命令23

1.3.2帮助窗口25

1.3.3演示系统26

1.4标点符号27

1.5简单数学运算30

1.5.1简单计算器30

1.5.2常用数学函数31

1.6脚本文件34

习题135

第2章MATLAB数据类型36

2.1常量与变量36

2.1.1常量36

2.1.2变量37

2.1.3数据输出格式38

2.2基本数据类型40

2.2.1整数41

2.2.2浮点型42◆MATLAB程序设计与综合应用目录2.2.3复数43

2.2.4特殊数值44

2.2.5字符型44

2.2.6逻辑型数据57

2.3单元数组63

2.3.1单元数组生成63

2.3.2单元数组操作65

2.4结构数组69

2.4.1结构数组生成69

2.4.2结构数组操作72

习题276

第3章MATLAB矩阵操作78

3.1矩阵创建79

3.1.1直接输入79

3.1.2冒号表达式79

3.1.3等分函数79

3.1.4大矩阵80

3.1.5外部文件导入81

3.1.6特殊矩阵81

3.2矩阵运算85

3.2.1基本数学运算85

3.2.2高级运算88

3.3矩阵索引90

3.3.1下标存取90

3.3.2索引存取93

3.4矩阵信息提取95

3.4.1矩阵维数96

3.4.2矩阵数据类型97

3.5矩阵扩展与变换101

3.5.1矩阵扩展101

3.5.2矩阵变换106

3.6矩阵排序107

3.7稀疏矩阵110

3.7.1稀疏矩阵的创建与转换110

3.7.2非零元素信息116

3.7.3稀疏矩阵图形显示119

习题3120

第4章MATLAB绘图操作121

4.1绘图窗口121

4.1.1图形窗口创建121

4.1.2图形窗口控制123

4.1.3图形窗口菜单与工具按钮127

4.2MATLAB绘图135

4.2.1基本流程135

4.2.2绘图示例135

4.3二维图形绘制156

4.3.1条形图156

4.3.2直方图159

4.3.3面积图160

4.3.4饼图162

4.3.5火柴杆图164

4.3.6阶梯图166

4.3.7罗盘图168

4.3.8极坐标图170

4.3.9羽毛图171

4.3.10等高线图172

4.4三维图形绘制174

4.4.1三维条形图174

4.4.2三维饼图175

4.4.3三维火柴杆图178

4.4.4三维瀑布图179

4.4.5三维切片图180

4.4.6三维等高线图182

4.4.7三维曲线图183

4.4.8三维网格图187

4.4.9三维曲面图191

4.4.10三维柱面图195

4.4.11三维球面图196

4.5三维图形修饰197

4.5.1视角处理197

4.5.2灯光处理199

4.5.3颜色处理204

4.5.4材质处理207

4.5.5纹理贴图208

习题4210

第5章MATLAB科学计算211

5.1数据读写211

5.1.1文本文件211

5.1.2Excel文件219

5.1.3CSV文件222

5.1.4低级文件223

5.2多项式处理230

5.2.1多项式构造230

5.2.2多项式四则运算230

5.2.3多项式高级运算232

5.3方程组求解235

5.3.1数值求解235

5.3.2符号求解239

5.4微积分运算241

5.4.1数值微分241

5.4.2数值积分243

5.4.3符号微积分245

5.5插值与拟合255

5.5.1插值255

5.5.2拟合264

5.6*优化处理281

5.6.1基础优化函数282

5.6.2线性规划284

5.6.3非线性规划286

5.6.4目标规划288

5.6.5*大值*小化问题求解291

习题5293

第6章MATLAB GUI程序设计295

6.1M文件编程295

6.1.1M文件基础295

6.1.2M文件分类297

6.1.3M函数类型299

6.2程序控制302

6.2.1顺序控制结构302

6.2.2条件控制结构304

6.2.3循环控制结构307

6.2.4程序流控制309

6.2.5错误控制结构312

6.3创建GUI313

6.3.1向导式创建GUI313

6.3.2程序式创建GUI336

习题6345

第7章MATLAB数字图像处理347

7.1图像处理基础347

7.1.1图像处理基础知识347

7.1.2图像处理基本方法348

7.1.3图像处理函数349

7.2图像运算358

7.2.1图像代数运算358

7.2.2图像几何运算361

7.3图像变换364

7.3.1傅里叶变换364

7.3.2WashHadamard变换366

7.4图像增强368

7.4.1灰度变换增强368

7.4.2空间域增强369

7.4.3频率域增强374

7.5图像分割376

习题7378

第8章综合应用380

8.1树木可视化模拟380

8.1.1分形理论380

8.1.2L系统383

8.1.3迭代函数系统386

8.2旅行商问题389

8.2.1模拟退火算法理论391

8.2.2模拟退火算法实现392

8.2.3SA_TSP优化结果398

8.3车牌识别系统400

8.3.1图像预处理401

8.3.2车牌定位404

8.3.3车牌倾斜校正406

8.3.4车牌字符分割407

8.3.5车牌字符识别412

8.3.6辅助功能414

8.3.7主函数416

8.3.8系统应用417

8.4遥感图像处理系统419

8.4.1Landsat 5卫星简介419

8.4.2遥感数据存储方式420

8.4.3常用植被指数421

8.4.4遥感图像处理系统实现422

8.4.5系统应用427

习题8429

参考文献431