matlab课设 - 图文

武汉理工大学《MATLAB课程设计》

课程设计任务书

学生姓名： 专业班级：

指导教师： 工作单位： 信息工程学院

题 目: 基于MATLAB的图像处理的基本运算 初始条件：

(1) (2)

使用matlab软件进行操作 选择一个图像进行处理

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写

等具体要求）

1.必做题

（1）极限的计算、微分的计算、积分的计算、级数的计算、求解代数方程、 求解常微分方程；

（2）矩阵的最大值、最小值、均值、方差、转置、逆、行列式、特征值的计算、矩阵的相乘、右除、左除、幂运算

（3）多项式加减乘除运算、多项式求导、求根和求值运算、多项式的部分分式展开、多项式的拟合、插值运算。

2.选做题

（1）能够对图像亮度和对比度变化调整，并比较结果 （2）编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进 行放大和缩小整数倍的和旋转操作，并保存，比较几种插值的效果

（3）图像直方图统计和直方图均衡，要求显示直方图统计，比较直方图均衡后的效果。

（4）对图像加入各种噪声，比较效果。

时间安排：

第1周：安排任务，布置题目； 第2—17周：设计仿真，撰写报告 第18周：完成设计，提交报告，答辩

指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日

武汉理工大学《MATLAB课程设计》

目录

摘要 ..................................................................... 1 Abstract ................................................................. 2 1、前言 .................................................................. 3 2、编程及运行结果 ........................................................ 4

2、1 常见基本运算 .................................................... 4

2.1.1极限的计算 .................................................. 4 2.1.2 微分的计算 .................................................. 4 2.1.3 积分的计算 .................................................. 5 2.1.4 级数的计算 .................................................. 5 2.1.5 求解代数方程 ................................................ 6 2.1.6 求解常微分方程 .............................................. 6 2.2 矩阵基本计算 ..................................................... 7

2.2.1 矩阵的最大值 ................................................ 7 2.2.2 矩阵的最小值 ................................................ 8 2.2.3 矩阵的均值 .................................................. 9 2.2.4 矩阵的方差 ................................................. 10 2.2.5 矩阵的转置 ................................................. 11 2.2.6 矩阵的逆 ................................................... 11 2.2.7 矩阵的行列式 ............................................... 12 2.2.8 矩阵特征值的计算 ........................................... 12 2.2.9 矩阵的相乘 ................................................. 13 2.2.10 矩阵右除和左除 ............................................ 13 2.2.11 矩阵的幂运算 .............................................. 14 2.3 多项式的基本运算 ................................................ 15

2.3.1 多项式加减 ................................................. 15 2.3.2 乘除运算 ................................................... 15 2.3.3 多项式的求导 ............................................... 16 2.3.4 多项式的求根 ............................................... 17 2.3.5多项式的求值运算 ........................................... 17 2.3.6 多项式的部分分式展开 ....................................... 18 2.3.7 多项式的拟合 ............................................... 20 2.3.8 插值运算 ................................................... 20

3、图像选择及变换 ....................................................... 22

3.1 原始图像选择读取 ................................................ 22 3.1 转换图像为灰阶图像 .............................................. 24 4 图像处理及代码程序 .................................................... 25

4.1 图像亮度对比度调整 .............................................. 25

4.1.1 函数说明及参数选择 ......................................... 25 4.1.2 源程序及运行结果 ........................................... 25 4.2 图像放大和缩小 .................................................. 26

4.2.1 函数说明及参数选择 ......................................... 26 4.2.2 源程序及运行结果 ........................................... 26

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3.3 图像任意角度的旋转 .............................................. 27

3.3.1 函数说明及参数旋转 ......................................... 27 3.3.2 源程序及运行结果 ........................................... 28 3.4图像直方图统计和均衡 ............................................. 28

3.4.1 函数说明及参数选择 ......................................... 28 3.4.2 源程序及运行结果 ........................................... 29 4.5 图像加入噪声 .................................................... 31

4.5.1 函数说明及参数选择 ......................................... 31 4.5.2 源程序及运行结果 ........................................... 31

5感悟体会小结 ........................................................... 34 参考文献 ................................................................ 35

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摘要

MATLAB是一种直观、高效的计算机语言,同时又是一个科学计算平台。它为数据分析和数据可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学和高级图形工具。根据它提供的500多个数学和工程函数，工程技术人员和科学工作者可以在它的集成环境中交互或编程以完成各自的计算。

本次课程设计的目的在于较全面了解常用的数据分析与处理原理及方法，能够运用相关软件进行模拟分析。通过对采集的图像进行常规的图像的亮度和对比度的调整，并进行最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整数倍的和旋转操作，并保存，比较几种插值的效果，以及对图像进行直方图和直方图均衡并加入噪声进行对比，达到本次课程设计的目的。

关键词：MATLAB 亮度和对比度 插值 放大 旋转 噪声

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Abstract

MATLAB is a direct, efficient computer language, and at the same time, a scientific computing platform. It for data analysis and data visualization, algorithm and application development to provide the most core of math and advanced graphics tools. According to provide it with the more than 500 math and engineering function, engineering and technical personnel and scientific workers can integrated environment of developing or programming to complete their calculation.

The training aims to strengthen the basis of a more comprehensive understanding of commonly used data analysis and processing principles and methods related to the use of simulation software.Images collected by conventional image brightness and contrast adjustments, and the nearest neighbor interpolation and bilinear interpolation algorithm to the user selected image area to zoom in and out several times and rotate the whole operation, and save, comparethe effect of several interpolation and the image histogram and histogram and compared with noise, to the purpose of this course design.

Keywords: MATLAB brightness and contrast rotation interpolation noise amplification

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/tgdh.html