Matlab基础--郑州大学

^
矩阵（Matrix）乘方，（？与按照矩阵乘法一次次算的结果相同）①当x是矩阵，p是标 量时，如有[V,D]=eig(x),则有x^p=V*D.^p/V②当x是标量，p是矩阵时，x^p将根据p的特 mpower(A,B) 征值和特征向量计算标量x的矩阵幂 矩阵转置
Байду номын сангаас
‘
Matlab标点符号
名称 空格 逗号 点号 分号 冒号 注释 , . ; : % 标点 功能 不同输入量之间的分隔符，数组元素分隔符 指令分隔符，显示结果，输入量之间的分割符，数组元素分隔符 数值中的小数点 不同指令间的分隔符，不显示结果，数组行间分隔符 用于生成一维数组，下标引用时，表示维上的全部 它后面的内容为非执行的注释内容
Matlab为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计 算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，幵在很 大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、 Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的 先进水平。
Matlab窗口简介
命令窗口(Command window)： MATLAB的主要交互窗口。用 于输入MATLAB 命令、函数、数组、表达式等信息，并显示 图形以外的所有计算结果。 工作空间窗口(Workspace Window)：用于储存各种变量和结 果的空间，又称为内存浏览器，用于显示变量的名称、大小、 字节数及数据类型，对变量进行观察、编辑、保存和删除。 当前目录浏览器(Current Directory )：用于显示及设置当前工 作目录，同时显示当前工作目录下的文件名、文件类型及目录 的修改时间等信息。 命令历史窗口(Command History)：记录已运行过的所有的 MATLAB命令历史，包括已输入和运行过的命令、函数、表达 式等信息。
int16
int32 single char logical
16位有符号整数，范围-32 768~32 767。占用内存空间2字节
32位有符号整数，范围-2 147 483 648~2 147 483 647。占用4字节 字符型变量，占用2字节 布尔型变量，占用1字节。也可使用boolean，与logical等效
4.函数式M文件中，变量都是局部变量； 脚本式M文件中，变量都是全局变量
数据文件I/O
支持mat文件，文本文件，音视频文件，图像，表格等的读写，仅调用 相应函数即可，操作十分方便。见表格 如： %产生100*2随机矩阵 dates=rand(100,2); xlswrite(„wf.xlsx‟,dates);%向excel表格中写数据 %往表格2中写，还可指定行列如B1：C100 xlswrite(„wf.xlsx‟,dates,„Sheet2‟);
图像处理初步
Matlab图像转换： rgb图转换为灰度：rgb2gray 创建二值图：im2bw 等
图像基本操作： 1.读取图像：A=imread(Filename，FMT)；%FMT为图像扩展 名 2.写入图像：imwrite(A,MAP,Filename,FMT)%MAP是合法的 Matlabb颜色索引表 3.显示图像：imshow
单引号对 '
圆括号 续行号 () …
字符串记述符
数组元素引用符 表示下一行为本行的续行
趣味Matlab
1.囧函数 q=[-3:0.01:3]; r=1./(q.^2-1); plot(q,r); axis([-3 3 -3 3]); %%限定坐标范围 2.足球： %%足球 % Define the variables. [B,V] = bucky; H = sparse(60,60); k = 31:60; H(k,k) = B(k,k); % Visualize the variables. gplot(B-H,V,'b-'); hold on gplot(H,V,'r-'); hold off axis off equal 3.心形图： [x,y,z]=meshgrid(linspace(-1.5,1.5)); f=@(x,y,z)(x.^2+(9/4)*y.^2+z.^2-1).^3-... x.^2.*z.^3-(9/80)*y.^2.*z.^3; p=patch(isosurface(x,y,z,f(x,y,z),0)); view(3);axis equal; set(p,'FaceVertexCData',jet(size(get(p,'faces'),1)) ,... 'FaceColor', 'flat', 'EdgeColor', 'none')
属性 FramesPerTrigger TriggerReapeat FramesAcquired VideoResolution 说明 每次触发硬件获得的帧数（相当于手机的几连拍），默认10 再次触发需要的时间，默认 Inf 一个图像获取硬件所获得帧数（拍了几张？） 图像分辨率
4. set(obj,'TriggerRepeat',inf) %设置拍照时间间隔为无穷 set(obj,'FramesPerTrigger',1) %单连拍 % preview(obj) %预览窗口
图像处理初步—摄像头的调用
1.使用Image Acquisition Toolbox工具箱 2. % imaqhwinfo %查看本机中的图像获取资源列表 3. obj=videoinput('winvideo'); %建立videoinput对象 % get(obj) %返回属性 % imaqhelp videoinput %返回所有属性、函数及说明 表 常用属性
Matlab常用快捷键
1.使用“Ctrl+C”组合键能够强制从运行的或进入死循环的Matlab 程序中退出；如：while 1 end； 2.选择需要注释的语句块以后，使用“Ctrl+R”可以进行Matlab语 句注释；使用“Ctrl+T”可以进行语句块的解注释； 3. Ctrl+I－－自动缩进（即自动排版，对多行有效）
（5）在线帮助页：命令doc后加关键字，MATLAB会自动定位到相 关页码，在线帮助页包括所有的字体、图形和图像都可以直接打印。
Matlab预定义变量
ans eps exp Inf或inf i或j pi NaN或nan nargin nargout realmax realmin lasterr lastwarning computer version 计算结果的默认变量名 浮点运算相对精度（计算机最小数） 自然对数的底数e 无穷大值，如1/0 虚数单位，i=j=sqrt(-1) 圆周率 不定量，如0/0 函数输入变量数目 函数输出变量数目 最大可用正实数 最小可用正实数 最近的错误信息 最近的错误警告信息 计算机类型（PCWIN64） Matlab版本(7.13.0.564 (R2011b) )
含义 短格式，4位有效数字 长格式，15位有效数字 5位科学记数 15位科学记数 十六进制格式
Matlab数据类型
数据类型 double 说明
uint8 uint16 uint32 int8
8位无符号整数，范围0~255，占用内存空间为1字节 16位无符号整数，范围是0~65535，占用内存空间2字节 32位无符号整数，范围0~4 294 967 295。占用内存空间4字节 8位有符号整数，范围-128~127。占用内存空间1字节
图像处理初步
一个简单的视觉传感器举例： 灰度图像存储器初始化-> 打开通信通道-> 定义变量数组（传感器坐标用）-> 定义变量数组（机器人坐标用）-> 定义变量数组（工件重心位置用-> 定义2值存储器-> 从摄像头读入图像，存入图像存储器 ->2值化->除去2值化孤立点-> 2值图像的收缩处理->2值图像的膨胀处理-> 标号处理，工件位置重心计算-> 从传感器坐标系到机器人坐标系的坐标变换-> 传送在机器人坐标系下的工件位置（x,y,ɵ）
图像处理初步
数字图像分类： 按特性分： 1.位图：BMP,JPG,GIF等，图像视为二维函数f(x,y),x、y为坐 标，函数值为灰度、亮度或强度 2.矢量图：PNG等，由矢量数据库表示。 按像素代表信息分： 1.二值图像：只有黑白两种颜色的图像 2.灰度图像：在二值图像中进一步加入许多介于黑色和与白色 之间的颜色深度 3.RGB图像：三原色（红绿蓝）组合而成。 4.索引图像
.^
.' * / \
阵列(Array)乘方，对矩阵的每一个元素进行指定幂次的乘方
阵列转置（无共轭转置） 矩阵(Matrix)乘法 矩阵（Matrix）右除，B/A=B*inv(A) 矩阵（Matrix）左除，A\B=inv(A)*B
power(A,B)
mtimes(A,B) mrdivide(A,B) mldivide(A,B)
Matlab基础 --刘尊
Matlab简介
Matlab是Matrix Laboratory（矩阵实验室）的缩写
MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学 计算可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。每 半年更新一次，目前已是Matlab R2012b（8.0版本） Matlab将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非 线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个 易于使用的视窗环境中。
Matlab帮助
（1）help 命令：命令窗口输入help，将显示所有的HELP topics: （2）lookfor 命令：可以根据用户提供的完整或不完整的关键词， 搜索出一组与之相关的命令或函数。例：lookfor integral
（3）模糊查询：(fuzzy Inquiry) 用户只须输入命令的前几个字母， 然后键入Tab键 MATLAB 就会列出所有以这个字母开始的命令。 例: 在命令窗口键入plot 然后按Tab键 （4）帮助台：（doc）帮助台比帮助命令及帮助窗口提供更多的帮 助信息。键入命令helpdesk或doc可进入帮助台。
数值显示格式
默认以短格式显示，但单数值的实际存储和运算精度都是 以双精度进行的。 如：输入a=1;b=2;a/b则答案为0.500。不必担心C中会出 现0的情况。输入whos可查看a，b的数据类型。
表 Matlab中常用数值显示格式：
格式指令 format short format long format short e format long e format hex
串口的调用
s = serial('COM1'); set(s,'BaudRate',4800); fopen(s); fprintf(s,'*IDN?') out = fscanf(s); fclose(s) delete(s) clear s
详见help 最好配合GUI使用
LOGO
4. F12――设置或取消断点
5. F5――运行程序
几个注意事项
1.在进行三角函数运算时，Matlab使用的是“弧度制”而不是“角度 制”； 2.解线性方程组AX=B：X=A\B或X=inv(A)*B 若线性方程组为XA=B; X=B/A或X=B*inv(A) 3. Matlab数组的下标是从“1”开始的，这点与C语言不同；
Matlab运算符
符号 + .* ./ .\ : 说明 加或正号 减或负号 阵列（Array）乘法，对应元素相乘。参与运算的两个矩阵必须拥有同样的大小。 阵列（Array）右除，A./B→A(i,j)/B（i,j） 阵列（Array）左除，A.\B→B(i,j)/A(i,j) 向量的省略表达法（如A=0:pi/4:pi）或代表矩阵的全行或列元素（如A(:,end)） 对应函数 plus(A,B) minus(A,B) times(A,B)