MATLAB GUI课程设计期末大作业湖南理工学院汇编
Matlab课程设计报告--MATLAB GUI的音乐键盘仿真

《 MATLAB 实践》课程设计目录1.设计目的 (3)2.题目分析 (3)3.总体设计 (4)4.具体设计 (4)5.结果分析 (15)6.心得体会 (15)1、设计目的:运用MATLAB实现MATLAB的GUI程序设计。
2、题目分析:课程设计题目:MATLAB GUI的音乐键盘仿真课程设计的基本要求:1)熟悉和掌握MATLAB 程序设计方法。
2)掌握MATLAB GUI 程序设计。
3)学习音乐合成基本知识。
设计分析:这次使用的设计软件是MATLAB的GUI模块,要设计一个音乐键盘要知道一个最简单的键盘本身要有36个发音键,既21个音阶和15个辅音阶。
于是就要在界面上画出36个pushbutton键,再根据其他要求的功能设计出其他相应的模块。
模拟键盘发音是使用音频函数soundsc将不同频率的函数以声音的模式表现出来,而每个音阶相差频率f=440*2^2/12;音阶与相应的辅音阶相差频率f=440*2^1/12。
有了音乐合成的这些基本知识后便可根据自己需要设计界面根据功能编写相应的回调函数。
课程设计的内容:学习MATLAB GUI程序设计,设计和实现一个音乐键盘仿真系统。
要求:按照软件工程方法,根据需求进行程序的功能分析和界面设计,给出设计详细说明。
然后按照自己拟定的功能要求进行程序设计和调试。
1)设计音乐键盘GUI界面,实现单音键盘的发声。
2)实现键盘的双音多频,即每个键盘对应低音频组的一个频率和高音频组的一个频率,实现按键的发出双音。
3)能改变音乐包络形式,实现音型的改变。
4)能够演奏一段音乐。
5)改变键盘的音色,给基音加上泛音序列,模拟不同的乐器演奏。
6)选作:根据节奏节拍,根据简谱自动演奏一段音乐。
3、总体设计其中琴键区域实现按键发声,可用鼠标点击,也可以用键盘实现;显示屏区域实现声音波形的实时显示;控制区域实现对整个系统的控制,包括音乐播放、暂停、停止,视屏播放,乐器切换,节拍切换和谐波切换。
matlab大作业实验报告,《Matlab程序设计》期末实验报告-大作业2015.doc

matlab⼤作业实验报告,《Matlab程序设计》期末实验报告-⼤作业2015.doc《MATLAB程序设计》实验报告学院: 学号: 姓名:⼀、题⽬:1、(10分)已知矩阵,⽤Matlab代码实现以下要求:(1)将矩阵赋给变量A,并在屏幕上显⽰A;(2)将A按列进列逆序重排,重排后的矩阵赋给变量B,并在屏幕上显⽰B;(3)⽤reshape命令将A重排为⼀个2⾏6列矩阵并赋给变量C;(4)将A重排为⼀个列向量,将其赋给变量D,求D的平均值,在屏幕上显⽰D和它的平均值;(5)⽤命令查看变量A的维数,并显⽰运⾏结果。
2、(10分)写代码实现以下要求:构造菜单项‘Plot’,菜单项Plot有两个⼦菜单项Plot sin(选择此项后执⾏画出曲线,线型为虚线,线条颜⾊为红⾊)和Plot cos(选择此项后执⾏画出曲线 ,线型为实线,线条宽度为2)。
3、(20分)已知,实现下列操作:(1)在同⼀个图形窗⼝,同⼀坐标系下⽤不同的颜⾊和线型绘制三条曲线,并添加图例来区分三条曲线(5分)。
(2)⽤subplot命令,以⼦图的⽅式绘制三条曲线,图形排列⽅式为三⾏⼀列(5分)。
(3) 分别⽤直⽅图(bar)、棒状图(stem)和填充图(fill)绘制三条曲线,以⼦图⽅式绘制,排列⽅式为3⾏3列,共9幅⼦图(10分)。
4、(10分)⽤surf命令绘制曲⾯图形,⽤shading interp命令进⾏插值着⾊处理并添加垂直颜⾊棒。
5、(15分)⾃2011年9⽉1⽇起,我国实⾏新的个⼈所得税征收办法,起征点为3500元,请⽤If-else if-else-end结构实现⼈⼯输⼊⽉收⼊后能计算出个⼈所得税的缴纳额并显⽰⽉收⼊10000元时应缴纳的税款。
级数应纳税所得额x(元)税率备注1x<=15003%x指⽉收⼊扣除起征点3500元之后的余额;215008000045%同上6. (10分)⽤while-end循环结构计算级数和的值,输⼊n值,能计算出f的值,并显⽰结果。
gui课程设计MATLAB

gui课程设计MATLAB一、教学目标本课程的目标是使学生掌握MATLAB的基本使用方法,包括数据处理、矩阵运算、编程和图形绘制等。
通过本课程的学习,学生应能熟练运用MATLAB解决实际问题,提高其科学计算和工程计算的能力。
此外,通过课程的学习,培养学生的创新思维和问题解决能力,增强其对计算机辅助工程和科学研究的兴趣。
二、教学内容教学内容主要包括MATLAB的基础知识、数据处理、矩阵运算、编程和图形绘制等。
具体包括:1.MATLAB基础知识:MATLAB的安装和运行、工作空间的管理、命令窗口的使用等。
2.数据处理:数据的导入和导出、数据的排序和筛选、数据的统计分析等。
3.矩阵运算:矩阵的创建、矩阵的运算(加、减、乘、除)、矩阵的逆矩阵和转置等。
4.编程:MATLAB的基本语法、控制结构(循环、条件)、函数的定义和使用等。
5.图形绘制:二维和三维图形的绘制、图形的编辑和格式设置等。
三、教学方法教学方法采用讲授法、案例分析法和实验法相结合。
在讲授基本知识的同时,通过案例分析法让学生直观地理解和掌握MATLAB的应用,通过实验法让学生亲自动手操作,提高其实际应用能力。
同时,鼓励学生之间的讨论和交流,激发其学习兴趣和主动性。
四、教学资源教学资源包括教材、多媒体资料和实验设备。
教材选用《MATLAB基础教程》作为主教材,同时辅以相关参考书供学生自主学习。
多媒体资料包括PPT课件、教学视频等,用于辅助课堂讲授和案例分析。
实验设备包括计算机实验室,为学生提供实际操作MATLAB的环境。
五、教学评估教学评估主要包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的积极性等。
作业主要评估学生的编程和实践能力,通过布置相关的编程题目和实践任务,让学生运用所学知识解决实际问题。
考试主要包括选择题、填空题和编程题,全面考察学生对MATLAB基础知识和应用能力的掌握。
六、教学安排教学安排共分为16周,每周2课时。
基于matlabgui课程设计

基于matlabgui课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解MATLAB GUI设计的基本原理,掌握相关函数和编程技巧。
2. 学生能运用MATLAB GUI设计出符合课程要求的数据处理和分析界面。
3. 学生了解MATLAB在工程领域的应用,以及GUI在数据可视化、交互式操作等方面的优势。
技能目标:1. 学生能独立完成MATLAB GUI界面的设计和编程,实现数据处理、图像显示等功能。
2. 学生能通过MATLAB GUI设计,实现与用户的有效交互,提高数据处理和分析的效率。
3. 学生具备解决实际问题时,运用MATLAB GUI进行数据分析和处理的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生主动探究、勇于创新的科学精神,激发学生对编程和工程领域的兴趣。
2. 培养学生团队协作、共同解决问题的能力,提高沟通与表达的自信心。
3. 增强学生对我国科技发展的自豪感,认识到科技对国家和社会发展的贡献。
课程性质:本课程为选修课,以实践为主,结合理论教学,培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点:学生具备一定的MATLAB基础,对编程和工程领域有一定兴趣,喜欢探索新知识。
教学要求:结合课本内容,注重实践操作,引导学生主动探究,关注学生的个体差异,提高教学效果。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. MATLAB GUI设计原理:介绍MATLAB GUI设计的基本概念、组成元素和设计流程,使学生了解GUI设计的基本框架。
2. MATLAB GUI编程基础:讲解MATLAB GUI编程的相关函数和语法,包括 GUIDE 工具的使用,使学生掌握GUI编程的基本技巧。
3. 数据处理与分析界面设计:结合课本内容,教授如何使用MATLAB GUI设计数据处理和分析界面,涵盖数据输入、处理、显示和保存等功能。
4. 实践项目:安排多个实践项目,让学生动手设计和实现不同的数据处理和分析界面,提高学生的实际操作能力。
matlab期末考试试卷及参考答案

一、填空题(本题满分30分,每空3分)1.设有程序A=[2,0,1,0;1,0,1,5;0, 6 ,2, 3];B=[1,2,-1;1,3,1];C=A(1:3,[1,2]);D=size(C)- length(B(2,:));F= C.*B ’将下列命令的运行结果填在横线上0*、0D = [0 -1] ; F= [2 0;2 0;0 6] .2. A=[2,3,2,1;1,2,2,1; 1,2,3,-2];A1=sum(A>A(2,1));A(2,:)=[],A2=A.^2-4A1= ; A2= ;3.P=[1,2,5,4;2,2,1,3];max(P,[ ],1)= [2 2 5 4] ;mean(P,2)= [3 2] .二、(本题满分10分)试编写计算程序画出曲线与曲面图形.22,22,)1((2).);20(cos sin (1).223322≤≤-≤≤-++=≤≤⎪⎩⎪⎨⎧==--y x y x e x z t t y t x y xπ%1 %2t=0:0.1: 2*pi; [x,y]=meshgrid(-2:0.1:2);x= sin(t).^3; z=(x.^2+1).* exp(-x.^2- y.^2+)+x .^2.*y; y= cos (t).^3; mesh(x,y,z)plot(x,y)三、(本题满分12分)编写程序解决下列问题:(1)试产生100⨯4阶矩阵使其元素在0—100之间的随机整数,可将此矩阵理解为100名同学的四门课程(课程1, 课程2, 课程3, 课程4)的成绩.(2)计算出每门课程和每位同学的平均成绩;(3)统计出总的优秀人次(90分及以上为优秀);(4)统计出四门课程成绩至少有两门课程不及格的人数.解:(1) a=fix((100-0+1)*rand(100,4));(2) mean(a) mean(a,2)(3)sum(sum(a>=90,2)==4)(4)sum(sum(a<60,2)>=2)四、(本题满10分)).50,20(]2,0[)2()),(1:(;)1(,sin )1()(11==-=∑=+n n x fun y function kx k x f nk k 分别取内图形用子图画出该函数在程序的第一句为返回该函数并保存试编写函数式文件程序设π(1). function y=fun1(x,n) (2). x=0:0.1:2*pi;y=0; y1= fun1 (x,20);for k=1:n y2= fun1 (x,50);y=y+ ((-1)^(k+1)*sin(k*x))/k; subplot(2,1,1),plot(x,y1)end subplot(2,1,2),plot(x,y2)y五、(本题满分10分)试利用微分方程的数值解法写出下列微分方程的求解步骤和MATLAB 程序.0)0(,2)0(,3='==-'+''x x t x x t x .(t 的变化区间为[0,10]).第一步:先将高阶微分方程转化为一阶微分方程组:选择状态变量x x x x ='=21,,则原方程化为2)0(,0)0(.,32112211==⎩⎨⎧='++-='x x x x t x tx x第二步:建立函数文件function dxdt = fun2(t,x)dxdt = [-3*t*x(1)+ x(2)+t; x(1)];第三步:求解微分方程,命令如下:[t,x]=ode45(@fun2,[0,10],[0;2]);)(cos cos lim .3;,)(,,1ln sin .2;2.1:,sin 022x e x x x A dx x A dx dA x s e x x x A x e 、x x x x --⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+=+=→-⎰计算极限并计算生成符号矩阵的根求方程下列各题运用符号运算功能计算六 的解函数求解微分方程用1)0()0()0()0(,2.4)4(='''=''='==+x x x x e x x dsolve t六、参考程序:1. solve('exp(x)=x^2+2')2.syms x sA=[x*sin(x),log(x);exp(-x),1/(s+x)]diff(A)int(A)A*A3.syms xlimit((cos(x)-cos(x)^(1/2))/x/(exp(sin(x))-1))4.dsolve('D4x+x=2*exp(t)','x(0)=1','Dx(0)=1','D2x(0)=1','D3x(0)=1')⎪⎩⎪⎨⎧=-++=--++03320224:.2122212212221x x x x x x x x x fsolve 组求解下面的非线性方程函数以及符号运算功能用七解一:function y=fc(x)y(1)=4*x(1).^2+x(2).^2+2*x(1).*x(2)-x(2)-2y(2)=2*x(1).^2+x(2).^2+3*x(1).*x(2)-3y=[y(1) y(2)];x0=[1 1];fsolve(@fc,x0)解二: syms x1 x2[x1 x2]=solve(‘4*x1^2+ x2^2+2* x1* x2- x2-2=0’,’ 2*x1^2+ x2^2+3* x1* x2-3=0’,’ x1’,’ x2’)《MA TLAB程序设计》参考程序一、(30分)1.D =0 -1F =2 02 00 62.A1 =1 3 3 0A2 =0 5 0 -3-3 0 5 03.max(P,[ ],1)=2 2 5 4 mean(P,2)=324.x=155.b =0 1 4-1 0 1-4 -1 06.z =20107.285二、(10分)%1t=0:0.1: 2*pi;x= sin(t).^3;y= cos (t).^3;plot(x,y)%2[x,y]=meshgrid(-2:0.1:2);z=(x.^2+1).* exp(-x.^2- y.^2+)+x.^2.*y; mesh(x,y,z)三、(16分)syms xlimit((x-1)*log(x)/(exp(x-1)-1),x,1)%2solve('exp(x)-3*cos(x)+1=0')%3syms xM=[ exp(-x), x;sin(x),exp(-0.1*x)* cos(3*x)]diff(M,2)int(M,x,0,pi)%4 syms t xdsolve('Dx-6*x=exp(-t) ','x(0)=1')四、(12分)x=0.5:9.5;y=[ 0.16, 0.40, 0.66, 0.75, 0.88, 1.0, 1.1, 1.1, 1.2, 1.3];x1=1./x;y1=1./y;p=polyfit(x1,y1,1);a=p(2); b= p(1);ye=x./(a*x+b);plot(x,y,'ro', x, ye, 'b-')grid onxlabel('自变量x ')ylabel('因变量y ')title('因变量y与自变量x的拟合曲线图')五、(12分)%参考程序cj=round(normrnd(70,10,100,4));for i=1:100for j=1:4if cj(i,j)>100 cj(i,j)=100;elseif cj(i,j)<0 cj(i,j)=0;endendendkmean=round(mean(cj))disp('课程1 课程2 课程3 课程4')disp(sprintf(' %4d%7d%8d%8d ' ,kmean(1),kmean(2),kmean(3),kmean(4))) studentmean=round(mean(cj,2));studentnumber=[1:100]';[studentnumber, studentmean]c=sum(sum(cj>=90))d=sum(sum(cj<60,2)>=2)六、(10分)(1). function y=fun1(x,n)y=0;for k=1:ny=y+ ((-1)^k*sin(k*x))/k;endy(2). x=0:0.1:2*pi;y1= fun1 (x,20);y2= fun1 (x,50);subplot(211),plot(x,y1)subplot(212),plot(x,y2)七、(10分)第一步:先将高阶微分方程转化为一阶微分方程组:选择状态变量x x x x ='=21,,则原方程化为2)0(,0)0(.,32112211==⎩⎨⎧='++-='x x x x t x tx x第二步:建立函数文件function dxdt = fun2(t,x)dxdt = [-3*t*x(1)+ x(2)+t; x(1)];第三步:求解微分方程,命令如下:[t,x]=ode45(@fun2,[0,10],[0;2])补充:1.matlab 中清屏的命令是———clc2.matlab 中用于清除工作空间变量的命令是——clear3.在【0,5】上求函数f=(x-3)^2-1的最小值。
Matlab的GUI程序设计
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第五章 Matlab 的GUI 程序设计Matlab 程序的用户界面,可以用图形句柄通过代码来制作,也可以用GUI(Graphic User Interface)编辑器来制作,或二者结合起来做。
我们分别用下面的例子来加以说明。
六、 用代码来制作GUI 界面例5.4对于传递函数为1212++=s s G ζ的归一化二阶系统,制作一个能绘制该系统单位阶跃响应的图形用户界面。
本例演示:(A )图形界面的大致生成过程;(B )静态文本和编辑框的生成;(C )坐标网格控制键的形成;(D )如何使用该界面。
(1)产生图形窗和轴位框:如图5-4所示。
图 5-4 产生坐标轴 clf reset%set(0,'DefaultFigureColor','b')H=axes ('unit','normalized','position',[0,0,1,1],'visible','off'); %建立轴,并取轴句柄Hset(gcf,'currentaxes',H); %在当前图形窗口上安置坐标轴Hstr='\fontname{隶书}归一化二阶系统的阶跃响应曲线';text(0.12,0.93,str,'fontsize',13); %在H上,相对于左下角的取值h_fig=get(H,'parent'); %取H的父句柄h_fig=gcfset(h_fig,'unit','normalized','position',[0.1,0.2,0.7,0.4]);%设置图形窗口h_fig的位置[0.1,0.2,0.7,0.4](相对于屏幕)h_axes=axes('parent',h_fig,...'unit','normalized','position',[0.1,0.15,0.55,0.7],...'xlim',[0 15],'ylim',[0 1.8],'fontsize',8);%在H窗口上指定位置画新轴(2)在坐标框右侧生成作解释用的“静态文本”和可接收输入的“编辑框”:如图5-5所示。
(2021年整理)MATLAB大作业--GUI用户界面设计程序说明

(完整版)MATLAB大作业--GUI用户界面设计程序说明编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整版)MATLAB大作业--GUI 用户界面设计程序说明)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整版)MATLAB大作业--GUI用户界面设计程序说明的全部内容。
(完整版)MATLAB大作业--GUI用户界面设计程序说明编辑整理:张嬗雒老师尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布到文库,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是我们任然希望(完整版)MATLAB大作业—-GUI用户界面设计程序说明这篇文档能够给您的工作和学习带来便利.同时我们也真诚的希望收到您的建议和反馈到下面的留言区,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
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MATLAB--山大羽毛球馆出入门禁系统GUI用户界面设计一、程序设计说明用3个静态文本框组成基本‘门禁系统’‘学号’‘密码’和两个按钮‘登录’‘注册’组成基本用户界面输入学号,密码,点击登录(已注册),进入登录界面登录界面有3个按钮组成进入,离开,临时离开3个功能,如果进入球馆,点击进入则获取门禁点击离开,则取消门禁点击临时离开,则规定在半小时内可以离开球馆,半小时后自动离开点击返回,返回到点击注册,进入注册界面输入姓名学号,手机号等信息,点击注册点击返回,即可进入首界面,进行登录遇到问题:将图片如何导入gui界面程序:guidata(hObject, handles);ha=axes('units’,’normalized’,’position',[0 0 1 1]);uistack(ha,’down’)II=imread(’1.jpg');image(II)colormap gray如何将按钮的界面背景变换程序:I=imread('2。
大作业

大作业——MATLAB绘图及GUI设计
一、大作业要求
利用MATLAB的GUIDE,设计并创建一个GUI程序,实现绘图功能,并完成设计报告。
具体要求如下:
(1)能绘制二维、三维和特殊图形,每种图形不少于三种,且能提供不少于四种色图的选择;
(2)设计一个菜单,并能实现若干功能;
(3)恰当使用对话框实现选择和交互;
(4)设计报告为Word文档形式,通过文字描述和截图说明你的GUI程序的设计和运行过程。
三、作业提交
将GUI程序的两个文件(.fig和.m)以及设计报告Word文档一起打包,以你的“学号+姓名”为名,于16周周日之前提交给课代表。
说明:(1)作业严禁抄袭,若发现雷同作业,一律按零分处理。
(2)提交的三个文件缺一不可,缺少文件的作业视为无效。
matlab gui毕业设计

matlab gui毕业设计Matlab GUI 毕业设计在计算机科学与技术领域,Matlab是一款被广泛应用的数学软件。
其强大的功能和易于使用的界面使得它成为许多工程师和科学家的首选工具。
在毕业设计中,使用Matlab GUI可以为学生提供一个很好的机会来应用所学的知识,并且开发出一个实用的应用程序。
Matlab GUI(图形用户界面)是Matlab的一个重要组成部分,它允许用户通过图形化的界面与Matlab进行交互。
相比于传统的命令行界面,GUI提供了更直观、更友好的操作方式,使得用户可以通过按钮、滑动条、输入框等控件来控制程序的运行和参数的设置。
在毕业设计中,使用Matlab GUI可以实现各种各样的应用。
例如,一个学生可以设计一个基于GUI的数据分析工具,用于处理和可视化实验数据。
通过GUI,用户可以方便地导入数据文件,选择不同的分析方法,并可视化结果。
这样的工具对于科学研究和工程实践都具有重要意义。
另一个应用是基于Matlab GUI的图像处理工具。
学生可以设计一个图像处理软件,通过GUI提供各种图像处理算法的选项,如滤波、边缘检测、图像增强等。
用户可以通过GUI加载图像文件,选择合适的处理算法,并实时预览处理效果。
这样的工具对于数字图像处理的学习和应用都非常有帮助。
除了数据分析和图像处理,Matlab GUI还可以用于控制和监控系统。
例如,一个学生可以设计一个基于GUI的温度控制系统,通过GUI设置目标温度和控制参数,并实时监测和调整系统的运行状态。
这样的系统对于自动化控制和仪器仪表等领域的研究和应用都具有重要意义。
在实现这些应用的过程中,Matlab提供了丰富的GUI设计工具和函数库。
学生可以使用GUIDE(GUI开发环境)来创建GUI界面,并通过Matlab的图形和计算功能来实现各种交互和处理。
此外,Matlab还提供了许多可视化工具和函数,如绘图、动画、图像处理等,可以帮助学生更好地展示和分析数据。
matlabgui课程设计

matlab gui课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解MATLAB GUI设计的基本原理,掌握相关函数和编程技巧;2. 学会使用GUIDE工具箱进行界面设计,包括布局、控件使用和事件处理;3. 掌握MATLAB GUI在数据可视化、数值计算和交互式应用方面的应用。
技能目标:1. 能够独立设计并实现具有基本功能的MATLAB GUI程序;2. 能够运用所学的MATLAB GUI知识解决实际问题和进行项目实践;3. 学会查阅资料,具备一定的MATLAB GUI编程自学能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对MATLAB GUI编程的兴趣和热情,激发其主动学习的积极性;2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与协作能力;3. 培养学生严谨、细致的工作态度,使其认识到编程在工程实践中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论与实践相结合,强调学生在动手实践中掌握MATLAB GUI设计方法。
学生特点:学生具备一定的MATLAB基础,对GUI设计有一定了解,但实际操作能力较弱,需要通过本课程提高实践能力。
教学要求:教师需采用案例教学、任务驱动等教学方法,引导学生主动参与课堂实践,注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。
同时,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保课程目标的达成。
通过课程学习,使学生能够独立完成MATLAB GUI程序设计,为后续相关课程和实际工作打下基础。
二、教学内容1. MATLAB GUI基本原理与界面设计- 界面设计原则与布局方法- GUIDE工具箱的使用- 控件的基本属性与事件处理2. MATLAB GUI编程技巧与应用- 数据可视化与图形绘制- 数值计算与交互式操作- 菜单与工具栏的设计与实现3. 实践案例与项目开发- 基础案例:温度转换器、计算器等- 综合案例:数据分析工具、图像处理软件等- 项目实践:分组进行项目开发,实现具有一定功能的MATLAB GUI应用教学内容安排与进度:第一周:MATLAB GUI基本原理与界面设计第二周:GUIDE工具箱的使用与控件基本属性第三周:事件处理与数据可视化第四周:数值计算与交互式操作第五周:菜单与工具栏设计第六周:实践案例与项目开发教材章节关联:本教学内容与教材中“第十章 MATLAB GUI设计与应用”相关,包括10.1节界面设计基础、10.2节GUIDE工具箱、10.3节控件与事件处理、10.4节数据可视化与图形绘制、10.5节菜单与工具栏设计等章节内容。
matlabgui界面设计课程设计

matlab gui界面设计 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解MATLAB GUI界面设计的基本概念,掌握相关函数和工具的使用;2. 学习MATLAB GUI界面设计的原则和方法,能够独立设计并实现简单的GUI界面;3. 掌握在GUI界面中添加控件、布局和事件处理的方法,实现人机交互功能。
技能目标:1. 培养学生运用MATLAB进行GUI界面设计的能力,提高编程实践技能;2. 培养学生分析问题、解决问题的能力,学会将实际问题转化为GUI界面设计需求;3. 培养学生团队合作和沟通能力,能够在团队中协同完成界面设计任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对计算机编程和界面设计的兴趣,培养主动学习和积极探索的精神;2. 培养学生严谨、细致的工作态度,注重界面设计的实用性和美观性;3. 增强学生的创新意识,鼓励尝试新方法,培养解决实际问题的自信心。
课程性质:本课程为实践性较强的选修课程,旨在让学生在掌握MATLAB编程基础的前提下,学会GUI界面设计的方法和应用。
学生特点:学生具备一定的MATLAB编程基础,对计算机编程和界面设计有一定兴趣,希望提高自己的实践能力和创新能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,关注学生个体差异,提供有针对性的指导,确保学生能够达到课程目标。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. MATLAB GUI设计基础:- 界面设计原理与概念- GUI工具箱的介绍与使用- 控件的基本属性、方法及其应用2. GUI界面布局与设计:- 界面布局原则与技巧- 常用布局控件的设置与调整- 界面美化与优化方法3. 事件处理与交互功能实现:- 事件处理机制与编程- 常用事件类型及其应用- GUI界面中函数的编写与调用4. 实例分析与动手实践:- 分析典型GUI界面设计案例- 指导学生动手设计简单的GUI界面- 针对不同需求,实现相应的交互功能5. 课程总结与拓展:- 总结MATLAB GUI界面设计的基本方法和技巧- 探讨GUI界面设计在实际应用中的拓展- 鼓励学生进行创新性设计与实践教学内容依据教材章节进行组织,注重理论与实践相结合,循序渐进地引导学生掌握GUI界面设计的相关知识。
matlabgui界面课程设计

matlab gui界面课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解MATLAB GUI界面设计的基本原理,掌握GUI界面设计的基本步骤和常用控件的使用;2. 学会使用GUIDE工具创建和编辑GUI界面,并能实现简单的交互功能;3. 掌握在GUI界面中调用MATLAB内置函数和编写脚本,实现数据处理和结果显示。
技能目标:1. 能够独立设计并实现具有基本功能的MATLAB GUI界面;2. 学会使用MATLAB GUI界面对数据进行可视化展示,提高数据处理和分析能力;3. 通过实践操作,培养解决实际问题的能力和团队协作精神。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机编程和界面设计的兴趣,激发创新意识和探索精神;2. 使学生认识到科技发展对生活的影响,增强社会责任感和使命感;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯,提高自我管理和自我激励能力。
课程性质:本课程为实践性较强的选修课程,旨在帮助学生掌握MATLAB GUI 界面设计的方法和技巧,提高解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的MATLAB编程基础,对计算机编程和界面设计感兴趣,具有一定的自学能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,采用任务驱动、分组合作的教学方法,培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. MATLAB GUI设计基本原理- 界面设计的基本概念- GUI控件的功能和分类2. GUIDE工具的使用- GUIDE工具的界面和基本操作- 控件的添加、布局和属性设置- GUI界面的保存与运行3. 控件编程- 控件的事件处理机制- 编写回调函数实现交互功能- 调用MATLAB内置函数和脚本4. 数据处理与展示- 使用GUI界面进行数据输入和输出- 数据可视化展示方法- 动态交互式数据展示5. 实践项目与案例分析- 设计并实现一个简单的数据拟合GUI程序- 分析并优化现有GUI程序- 团队合作完成一个综合性的GUI项目教学内容安排和进度:第一周:MATLAB GUI设计基本原理、GUIDE工具的使用第二周:控件编程、数据处理与展示第三周:实践项目与案例分析教材章节关联:- 与教材中关于MATLAB GUI设计的相关章节相呼应,涵盖了控件使用、界面设计、事件处理等方面的内容。
Matlab期末考试题库(共12套卷)(word文档良心出品)

第一套华东交通大学2015-2016学年第一学期Matlab期末考试一、填空题(4*6=24分)1、在MATLAB^令窗口中的“ >>”标志为MATLAB勺_提示符,标志为提示符。
2、符号表达式sin(2*a+t)+m 中独立的符号变量为__ 。
3、在通常情况下,左除x=a\b是—的解,右除x=b/a是—的解,一般情况下,_______________ 。
4、为了使两个plot的图形在同一个坐标显示,可以使用 _______ 令进行图形保持;可以使用—命令为图形添加网格。
5、倘若要是对x进行赋值,从5到25,间隔是0.1,为_________ ;倘若要是对x进行赋值,从2到20,中间间隔100个点,为 ______6、A=[1,2;3,4];B=[1,0;0,1]; A*B= _ , A.*B=_ _ ;二、选择题(4*6=24分)7、如果x=1: 2 : 8,则x(1)和x⑷分别是()A. 1,8B. 1, 7C. 2, 8D. 2, 78、运行如下程序后,输入9回车,命令窗口( comma nd win dows)显示的结果为()c=input('请输入一个字符','s');if c>='A' & c<='Z'disp(setstr(abs(c)+abs('a')-abs('A')));elseif c>='a'& c<='z'disp(setstr(abs(c)- abs('a')+abs('A')));elseif c>='0' & c<='9'disp(abs(c)-abs('0'));else disp(c); endA. 9B. 8C. 7D. 69、MATLA表达式2*2A3A2的结果是()A. 128B. 4096C. 262144D. 25610、在循环结构中跳出循环,执行循环后面代码的命令为()(A) return (B) break (C) con ti nue (D) keyboard11、在图形指定位置加标注命令是()A. title(x,y, ^y=sin(x) ?B. xlabel(x,y, ?y=s in(x)C. text(x,y, ?y=sin(x) ?);D. lege nd(x,y, ?y=s in(x)12、下列哪个变量的定义是不合法的()。
MATLAB程序设计期末大作业
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MATLAB程序设计期末大作业姓名:班级:学号:指导教师:题目1给定如图1所示的单位负反馈系统。
图1在系统中分别引入不同的非线性环节(饱和、死区、与滞环),观察系统的阶跃响应,并且分析比较不同的非线性环节对系统性能的影响。
解:1、利用MATLAB中的simulink工具箱,对题设控制系统进行建模,如图1 所示。
则没有任何非线性环节的系统,其阶跃响应曲线如图2 所示。
图22、在系统中加入饱和非线性环节,系统框图如图3所示。
其中,饱和非线性环节的输出上限为0.1,输出下限为-0.1;阶跃信号幅值为1。
图3利用simulink进行仿真,得到的阶跃响应曲线如图4所示。
图4为了比较当饱和非线性环节输出上下限变化时系统阶跃响应的不同,可以利用simulink中的to workspace模块,将多次仿真的结果记录到工作空间的不同数组中,并且绘制到同一幅图像上。
此时,系统框图如图5所示。
图5将4种情况下系统的阶跃响应曲线绘制在同一幅图像中,代码如下:>> plot(tout,out2);>> plot(tout,out2);>> hold on;>> grid on;>> gtext('0.1');>> plot(tout,out1);>> plot(tout,out3);>> gtext('0.2');>> plot(tout,out4);>> gtext('0.5');运行程序,结果如图6所示。
图6从图6中可以看出:当饱和非线性环节的输出范围较窄时,系统的阶跃响应速度较慢,上升时间长;同时,超调量较小,振荡不明显;随着输出范围的扩大,系统的响应速度加快,上升时间大大减小,同时伴有显著的振荡。
这是因为饱和环节会对信号起到限幅作用;不难想象,限制作用越强,系统的输出越不容易超调,响应也会越慢,这从图6也可以看出这一趋势。
Matlab课程设计期末测试题

题目:
1. 用 Matlab 计算下列表达式的值(15 分)
1 2i 2 1 1) y2 ln( x 1 x 2 ), 其中x 5 2 0.45
2) y3
e0.3 a e0.3 a 0.3 a sin( a 0.3) ln * cos(65o ), a 3.0, 2.9, 2.8, ..., 2.8, 2.9, 3.0 2 2
6. 利用 Simulink 仿真下列曲线,并将结果分别保存在 Workspace 和硬盘文件中。 (15 分) (1) y 2e 0.5 x sin( x ) , x 是时钟信号。 (2)系统的微分方程为: x '(t ) 4 x(t ) 2u(t ) , 其中 u(t ) 是一个幅宽为 1,角频率为 1rad/s 的方波信号,试建立系统模型并进行仿真。
7. 已知典型二阶系统的开环传递函数为: (10 分)
G ( s)
wn 2 , s ( s 2 wn )
其中 wn =1, 为阻尼比,试绘制 分别为 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.9,1.2 ,1.5 时其单位负反馈 系统的单位阶跃响应曲线。 (绘制在同一张图上) 。并解释, 对系统有何影响? 8. 已知某控制系统的开环传递函数为,
G(s) H (s)
2500s 2500 s 31s 3 2530s 2 25幅值裕量及其对应的频率值,并判断其单位负反馈系统 的闭环稳定性。 (10 分) 9. 已知单位负反馈控制系统的开环传函如下,
G(s)
45 , H ( s) 1 ( s 0.02)( s 4)( s 2 2 s 26)
x e2 3) y 4 其中-5 x 5 1 ln( x 1 x 2 ) 2
MATLABGUI在数学模型中的应用课程设计

MATLABGUI在数学模型中的应用课程设计导言:MATLAB是一种常用的科学计算软件,广泛应用于工程、物理、统计等领域。
它提供了许多功能强大的工具,用于构建、模拟和分析数学模型。
为了更好地利用MATLAB在数学模型中的应用,我们设计了一个课程,介绍如何使用MATLABGUI构建数学模型,以及分析和优化模型。
一、课程目标1.熟悉MATLABGUI工具的界面和功能。
2.学习使用MATLAB编写数学模型的代码。
3.利用GUI实现模型的可视化和交互操作。
4.掌握分析和优化数学模型的方法。
二、课程内容1.MATLABGUI基础a.GUI工具箱的介绍b.GUI界面的设计和布局c.GUI的回调函数和事件处理2.数学模型的构建a.数学模型的基本概念和表示方法b.在MATLAB中实现数学模型的代码c.输入和输出的处理3.可视化和交互操作a.绘制数学模型的图形表示b.添加控件和用户界面的操作c.交互操作的实现4.数学模型的分析与优化a.参数对模型的影响分析b.模型的灵敏度分析c.优化算法在模型中的应用三、教学方法1.理论讲解:介绍MATLABGUI工具的基本概念和使用方法,以及数学模型的构建和分析方法。
2.实践操作:通过指导学生完成实例操作,锻炼学生独立完成任务的能力。
3.课堂讨论:提供学生自主提问和讨论的机会,加深对课程内容的理解和应用。
4.课程项目:学生设计和实现一个具体的数学模型,应用所学内容进行分析和优化。
四、教学评估1.平时作业:设计和完成一些小型的MATLABGUI应用程序。
2.实验报告:学生根据课堂项目,撰写实验报告,包括模型的构建和分析过程、结果分析和优化算法的应用。
3.期末考试:进行理论和实践的综合考核,检验学生对MATLABGUI在数学模型中应用的掌握程度。
五、课程成果通过本课程的学习,学生将能够:1.熟练掌握MATLABGUI的使用,能够快速构建和调试数学模型。
2.理解数学模型的构建和分析原理,能够运用优化算法解决实际问题。
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《数字图像处理》期末大作业暨课程考核报告姓名:邓巧灵学号:24112200002序号:02湖南理工学院南湖学院2014年6月目录一:算法设计部分 (3)1 绘制灰度直方图,实现直方图均衡化和直方图规定化 (3)1.1 算法原理 (3)1.2 算法设计 (3)1.3 实验结果及对比分析 (4)2 灰度图像的对比度增强 (5)2.1 算法原理 (5)2.2 算法设计 (6)2.3 实验结果及分析 (7)3 图形的几何变换 (8)3.1 算法原理 (8)3.2 算法设计 (11)3.3 实验结果及分析 (13)4 图像加噪(用输入参数控制不同噪声),然后使用空域和频域进行滤波处理 (17)4.1 算法原理 (17)4.2 算法设计 (19)4.3 实验结果及分析 (20)5 采用robert,prewitt,sobel,拉普拉斯算子对图像进行边缘提取 (23)5.1 算法原理 (23)5.2 算法设计 (25)5.3 实验结果及分析 (26)6附加题目:读入两幅图像,一幅为背景图像,一幅为含有目标的图像,应用所学的知识提取出目标 (27)6.1 算法原理 (27)6.2 算法设计 (27)6.3 实验结果及分析 (28)二、GUI界面设计部分 (29)三小结(感受和体会) (34)一:算法设计部分1 绘制灰度直方图,实现直方图均衡化和直方图规定化1.1 算法原理(1)绘制灰度直方图灰度值直方图定义为数字图像中各个灰度级与其出现的频率的统计关/n,k=0,1,...,L-1且P(k)=1。
统计出各个灰系,可以表示为P(k)=nk度级的个数之后,然后在一个坐标里面绘制灰度直方图。
(2)直方图均衡化直方图均衡化是通过对原图像进行某种灰度变换,是变换后的图像的直方图能够均匀的分布(即各个像素的灰度级均衡),这样子就能使原图像中具有相近灰度值且占有很大像素点的区域之灰度范围展宽,使大区域中的微小灰度变化显现出来。
(3)直方图规定化使原始直方图变成某个固定的形状,从而有选择的增强某个灰度范围内的对比度。
1.2 算法设计使用Matlab工具箱中的函数imhist(),histeq(),histeq(I,harm)分别实现直方图获取、均衡化、规定化I=imread('trees.tif');if (ndims(I)==3) %判断是否为灰度图像A=rgb2gray(I);%转换为灰度图像elseA=I;endsubplot(221);imhist(A); %获取灰度直方图title('灰度直方图');J=histeq(A);M=histeq(A,5);subplot(222);imshow(J);title('直方图均衡')subplot(223);imhist(J);title('均衡后的直方图');subplot(224);imshow(M);title('规定化后的图像');1.3 实验结果及对比分析(图)1.3.1 直方图获取、均衡化、规定化分析:通过结果可以看到,进行均衡后的直方图灰度级分布比较均匀。
而规定化后的图像看起来很模糊,是因为灰度级只有5个。
2 灰度图像的对比度增强2.1 算法原理matlab 自带函数imadjust可用于对比度增强。
如果原图象f(x,y)的灰度范围是[m,M],我们希望调整后的图象g(x,y)的灰度范围是[n,N],那么下述变换就可以实现这一要求。
MATLAB图象处理工具箱中提供的imadjust函数,可以实现上述的线性变换对比度增强。
Imadjust函数的语法格式为:J = imadjust(I,[low_in high_in],[low_out high_out])J = imadjust(I,[low_in high_in],[low_out high_out])返回图象I经过直方图调整后的图象J,[low_in high_in]为原图象中要变换的灰度范围,[low_out high_out]指定了变换后的灰度范围。
例:I = imread('pout.tif');J = imadjust(I,[0.3 0.7],[]);imshow(I), figure, imshow(J) 2.2 算法设计利用自己写的函数实现对比度增强I=imread('3.jpg'); %读入一张图片f0=0;g0=0;f1=70;g1=30;f2=180;g2=230;f3=255;g3=255;r1=(g1-g0)/(f1-f0);b1=g0-r1*f0;r2=(g2-g1)/(f2-f1);b2=g1-r2*f1;r3=(g3-g2)/(f3-f2);b3=g2-r3*f2;mysize=size(I);if numel(mysize)>2A=rgb2gray(I)elseA=I;endsubplot(121);imshow(A);title('灰度图像');[m,n]=size(A);X2=double(A);for i=1:mfor j=1:nf=X2(i,j);g(i,j)=0;if(f>=0)&(f<=f1)g(i,j)=r1*f+b1;elseif (f>=f1)&(f<=f2) g(i,j)=r2*f+b2;elseif (f>=f2)&(f<=f3) g(i,j)=r3*f+b3;endendendsubplot(122);imshow(mat2gray(g));title('对比度增强后 ');2.3 实验结果及分析分析:根据实验结果,可以清晰的看到图像的亮度比原来变高了。
3 图形的几何变换3.1 算法原理图像几何变换又称为空间变换,是将一幅图像中的坐标位置映射到另外一幅图像中的新坐标位置。
它不改变图像的像素值,只是在图像平面上进行像素的重新安排。
通过几何变换,可以根据应用的需要使原图像产生大小、形状和位置等各方面的变化。
也就是说,几何变换可以改变像素点所在的几何位置以及图像中各物体之间的空间位置关系,这种运算可以被看成是将各物体在图像内移动,特别是图像具有一定的规律性时,一个图像可以由另一个图像通过做几何变换来产生。
几何变换可以分为图像的位置变换(平移、镜像、旋转)、形状变换(放大、缩小和剪切)以及图像的复合变换。
图像几何变换的一般表达式为:(1)图像平移设图像的任一像素坐标为( i, j ), 图像在画布上沿行方向与列方向分别移动Δi 与Δj 。
假设平移后的像素坐标为(i ’, j ’)。
则平移计算公式为: 注意:i 与j 是原图像的像素坐标,i ’与j ’是平移后的图像像素坐标。
(2)镜像图像的镜像变换分为两种:一种是水平镜像,另外一种是垂直镜像。
图像的水平镜像操作是将图像的左半部分和右半部分以图像垂直中轴线为中''i i i j j j=+∆⎧⎨=+∆⎩心镜像进行对换;图像的垂直镜像操作是将图像上半部分和下半部分以图像水平中轴线为中心镜像进行对换。
设图像高度为Height ,宽度为Width ,原图中的(0x ,0y )经过水平镜像后坐标将变为(Width-0x ,0y ),其矩阵表达式为:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡10010001001111x y Width y x 同样,(0x ,0y )经过垂直镜像后坐标将变为(0x ,Height-0y ),其矩阵表达式为:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡10010010001111y x Height y x (3)图像旋转图像的旋转是指以图像中的某一点为原点以逆时针或顺时针方向旋转一定的角度,通常是围绕图像的起始点以逆时针旋转。
旋转后,图像的大小一般会改变。
这样,就可以利用解析几何的方法来实现图像的旋转。
和图像平移一样,既可以把转出显示区域的图像截去,也可以扩大图像范围以显示所有的图像。
如下图所示,点(x0,y0)经过旋转θ度后坐标变成(x1,y1)。
图3.1.1图像旋转示意图在旋转前:⎩⎨⎧==)s i n (0)c o s (0θθr y r x旋转后:⎩⎨⎧+-=-=-=+=+=-=)cos(0)sin(0)sin()cos()cos()sin()sin(1)sin(0)cos(0)sin()sin()cos()cos()cos(1θθθαθαθαθθθαθαθαy x r r r y y x r r r x (4)图像缩放图像的缩放操作将会改变图像的大小,产生的图像中的像素可能在原图中找不到相应的像素点,这样就必须进行近似处理。
一般的方法是直接赋值为和它最相近的像素值,也可以通过一些插值算法来计算。
下面介绍最邻近算法。
假设图像x 轴方向缩放比率为fx ,y 轴方向缩放比率为fy ,那么原图中点(x0,y0)对应与新图中的点(x1,y1)的转换矩阵为:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡1001000000111y x fy fx y x3.2 算法设计(1)图像平移I=imread('4.jpg');figure(1);subplot(2,2,1);imshow(I);title('(a) 原始图像') %在原来的结构元素上进行y和x的平移,平移量分别为100,-100se1=translate(strel(1),[100 -100]); %形态学膨胀后J就是平移的结果J1=imdilate(I,se1);subplot(2,2,2);imshow(uint8(J1));title('(b)左下平移')se2=translate(strel(1),[100 100]);J2=imdilate(I,se2);subplot(2,2,3);imshow(uint8(J2));title('(b)右下平移')se3=translate(strel(1),[-100 100]);J3=imdilate(I,se3);subplot(2,2,4);imshow(uint8(J3));title('(b)右上平移')(2)镜像I=imread('F:\gudesi.jpg');figure(2)subplot(2,2,1);imshow(uint8(I));title('(a) 原始图像')subplot(2,2,2);imshow(uint8(I));title('(b) 原始图像')I=double(I);h=size(I);I_fliplr(1:h(1),1:h(2),1:h(3))=I(1:h(1),h(2):-1:1,1:h(3)); %水平镜像变换I1=uint8(I_fliplr);subplot(2,2,3);imshow(I1);title('(c) 水平镜像变换')I_flipud(1:h(1),1:h(2),1:h(3))=I(h(1):-1:1,1:h(2),1:h(3)); %垂直镜像变换I2=uint8(I_flipud);subplot(2,2,4); imshow(I2);title('(d)垂直镜像变换')(3)图像旋转I=imread('4.jpg');x1=imrotate(I,30,'nearest','crop'); %最邻近法逆时针旋转30度x2=imrotate(I,30,'bilinear','crop');%双线性插值法逆时针旋转30度x3=imrotate(I,-30,'nearest','crop'); %最邻近法顺时针旋转30度x4=imrotate(I,-30,'bilinear','crop');% 双线性插值法顺时针旋转30度figure;subplot(3,2,1);imshow(I);title('原图像')subplot(3,2,2);imshow(I);title('原图像')subplot(3,2,3);imshow(x1);title('最邻近法逆时针旋转30度')subplot(3,2,4);imshow(x2);title('双线性插值法逆时针旋转30度')subplot(3,2,5);imshow(x3);title('最邻近法顺时针旋转30度')subplot(3,2,6);imshow(x4);title('双线性插值法顺时针旋转30度');(4)图像缩放f=imread('trees.tif');figure;imshow(f);title('原图像');f1=imresize(f,1.5,'nearest');figure;imshow(f1);title('·放大1.5倍');f2=imresize(f,0.8,'bilinear');figure;imshow(f2);title('缩小0.8倍');3.3 实验结果及分析(1)图像平移图3.3.1图像平移(2)镜像图3.3.2 镜像(3)图像旋转图3.3.3 图像旋转(4)图像缩放图3.3.4 图像缩放分析:上述结果表明都实现了图像的几何变换。