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  • matlab】sigexpand 矩阵拓展函数封装

    千次阅读 2017-03-16 11:36:13
    % Program in 170316 需要用到sigexpand这个程序 % sigexpand.m ... %矩阵M为采样点 N为基带信号码元数量 out(1,:)=d; %将零矩阵第一行换成基带信号中的8个码元 out=reshape(out,1,M*N); % 1行 m*n 列
    % Program in 170316 需要用到sigexpand这个程序
    % sigexpand.m
    %
    % Simulation program to expand the symbol sequence
    %
    % Programmed by Y.S. Cui and H.Harada
    %
    function [out]=sigexpand(d,M)   
    N=length(d);             %基带信号码元长度
    out=zeros(M,N);          %矩阵M为采样点  N为基带信号码元数量
    out(1,:)=d;              %将零矩阵第一行换成基带信号中的8个码元
    out=reshape(out,1,M*N);  % 1行 m*n 列

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  • 在本期中我们为大家拓展延伸一些MATLAB的其它方面。1. Matlab导出高清图片的正确方法1.1copy到剪贴板在Figure中使用菜单Edit中的Copy figure,这样图像就复制到剪贴板,然后再贴到想要贴的位置即可。1.2使用imwrite ...
    688f8c7204f194ebe3e7292d397cf01f.png5b12cfe36fb7b58d5e0605ba79c412f3.png

    在上一期中,经过MATLAB的基础介绍以及简答应用,相信大家已经可以基础运用这个软件了。在本期中我们为大家拓展延伸一些MATLAB的其它方面。

    8e2a033a4a2d65ec3cb851a824df27a0.png

    1. Matlab导出高清图片的正确方法

    1.1copy到剪贴板

    在Figure中使用菜单Edit中的Copy figure,这样图像就复制到剪贴板,然后再贴到想要贴的位置即可。

    48c5cd8d76366412284695662778e988.png

    1.2使用imwrite 函数

    当使用imshow将图像显示在坐标系以后,可以使用getimage函数获取坐标系中的图像文件,然后使用imwrite保存图像。代码如下:

    I=getimage(gcf);

    imwrite(I, " myphoto.jpg')

    1.3 Saveas的方法

    有两种:1.3.1 菜单中直接另存为,在Figure中使用菜单File中的saveas,

    然后选择保存形式(fig, eps, jpeg, gif, png, bmp等):

    006a36d7a44b9dd48b733d43f0b8bebe.png07a45c4fd7339835969089549e87eb33.png

    1.3.2saveas命令格式:

    Matlab提供saveas函数可以直接将指定Figure中的图像进行保存,saveas有个功能是保存为fig文件,下次可以直接编辑这个fig文件画图:

    saveas(figure_handle, filename, fileformat)其中,

    figure_handle是图形句柄,如果图形窗口标题栏是’figure 2’,则句柄就是2。用gcf可以获取当前窗口句柄。

    filename是文件名。

    fileformat是指定存储格式。常用的有:

    BMP:‘-dbitmap’图片清晰,但文件极大;

    TIFF:‘-dtiff'图片较清晰,文件大小还行;

    PNG:‘-dpng’和TIFF差不多;

    JPEG:‘-djpeg’文件小,较清晰GIF:‘-dgif ’文件小但不清晰。

    最后,我们总结一下Matlab导出图片的几种方法:

    (1) Copy到剪贴板,常用于把最新结果发给别人进行初步讨论。

    (2) imwrite常与getframe 结合使用,主要目的不是为了保存高清图片,而是为了批量保存截图,为下一步生成动画或gif动图做准备。

    (3) saveas最常用的功能并不是直接导图,而是保存为fig格式。将来需要细致修改时,可以方便打开并二次导出。

    2.如何使用Matlab让多个程序一个接一个地跑?

    相信有些同学会有这种困扰,在做模拟时,经常需要研究不同参数对结果的影响。具体到实际操作,就是写一个M文件,然后反复跑各种参数下的结果。而最原始的方法是:先跑一个程序,运行之后查看结果;然后再修改里面的参数,重新运行。这样的缺点是需要人在旁边看着,手动修改参数,提交任务,查看结果。

    那么有没有一种办法:写多个m文件,然后让Matlab自己逐个地运行这些程序? 

    2.1 多个Matlab窗口:

    这种方法最容易想到,但是不可取,因为需要试验的参数可能很多,打开多个窗口后,电脑变卡,可能会导致重启。

    2.2 多个子程序:

    假如现在有一堆子程序,simulation1.m,simulation2.m,simulation3.m……每个程序里面有不同的参数。如果这些程序在一个目录下,只需在主程序中输入simulation1; simulation2; simulation3;……就可以了。但问题是可能每个程序都会输出一堆结果和文件,所以不想让它们在同一个文件夹下面。不然这些结果会堆叠在一起,后面的处理比较麻烦。如果不在同一目录,那就用cd+程序所在路径切换到相应工作目录即可。

    cd 'simulation1.m文件所在的目录'

    simulation1;

    cd 'simulation2.m文件所在的目录'

    simulation2;

    cd 'simulation3.m文件所在的目录’

    simulation3;

    2.3 嵌套函数:

    上面的方法是可以解决问题,但是需要生产一大堆m文件。比如如果待测试的参数有1万个,就得生产1万个m文件。而且这一大堆m文件,仅仅只是某些参数的值不同。使用嵌套函数,只需要写两个函数即可。

    写一个m函数用于模拟

    function [out1,out2...] = test (input1,input2...)

    写一个主函数﹐循环调用则试函数

    for....

    test(改变参数)

    保存结果

    end

    第一个是模拟函数,从主函数那里得到输入参数的值,然后对每个参数进行模拟;第二个是主函数,用来循环赋值,并反复调用模拟函数。这样就可以安心的让Matlab自己跑程序了。

    2.4 parfor函数:

    Matlab还有批处理功能(Batch Processing),在并行工具箱里面。还有传说中的parfor函数。parfor就是paralle+for,也就是并行的for循环,它的大致意思是会自动构造几个matlab的执行进程,并行地处理你的数据。简单的例子如下:假如函数f是一个非常耗时的模拟函数,然后如果想把矩阵A中的每一个元素传递到函数f中进行运算,运算结果保存在矩阵B里面,那么可以这样操作:

    parfor i = 1:length(A)

    B(i)= f(A(i));

    end

    这样矩阵A各个元素的计算就可以并行操作而且可以节省很多时间。

    3. 矩阵运算进阶

    3.1.向量点积:

    函数 dot

    格式 C = dot(A,B) %若A、B为向量,则返回向量A与B的点积,A与B长度相同;若为矩阵,则A与B有相同的维数。

    C = dot(A,B,dim) %在dim维数中给出A与B的点积

    例 >>X=[-1 0 2];

    >>Y=[-2 -1 1];

    >>Z=dot(X, Y)

    则显示:Z =4

    还可用另一种算法:

    sum(X.*Y)

    ans=4

    3.2向量叉乘:

    在数学上,两向量的叉乘是一个过两相交向量的交点且垂直于两向量所在平面的向量。在Matlab中,用函数cross实现。

    函数 cross

    格式 C = cross(A,B) %若A、B为向量,则返回A与B的叉乘,即C=A×B,A、B必须是3个元素的向量;若A、B为矩阵,则返回一个3×n矩阵,其中的列是A与B对应列的叉积,A、B都是3×n矩阵。

    C =cross(A,B,dim)%在dim维数中给出向量A与B的叉积。A和B必须具有相同的维数,size(A,dim)和size(B,dim)必须是3。

    例计算垂直于向量(1, 2, 3)和(4, 5, 6)的向量。

    >>a=[1 2 3];

    >>b=[4 5 6];

    >>c=cross(a,b)

    结果显示:

    c=-3 6 -3

    可得垂直于向量(1, 2, 3)和(4, 5, 6)的向量为±(-3, 6, -3)

    3.3混合积:

    混合积由以上两函数实现:

    例计算向量a=(1, 2, 3)、b=(4, 5, 6)和c=(-3, 6, -3) 的混合积

    解:

    >>a=[1 2 3]; b=[4 5 6];c=[-3 6 -3];

    >>x=dot(a, cross(b, c))

    结果显示:x =54

    注意:先叉乘后点乘,顺序不可颠倒。

    函数 deconv

    格式 [q,r] = deconv(v,u) %多项式v除以多项式u,返回商多项式q和余多项式r。

    注意:v、u、q、r都是按降幂排列的多项式系数向量。

    4.MATLAB 一些相见恨晚的小命令

    4.1  bsxfun

    强大的、万能的、不同维数的矩阵扩展混合运算,从此告别矩阵运算中的for循环,另matlab里所有以fun为后缀的命令都很好用,arrayfun,cellfun,structfun,等等

    4.2  @() 匿名函数

    使用函数式编程,在编写以数学公式为主的程序中比传统编程方法好得多

    4.3  set(gca,...)等

    所有与画图相关的命令都包含了千奇百怪的属性和参数,非常实用,如著名的set(gca,...)

    4.4     $ $

    画图中的标题、注释等文字内容是可以直接使用latex格式的,只须在包含latex命令的部分前后用$框起来即可

    4.5 slice  

    高维切片,要在三维空间中表现三个以上变量的函数关系,必备此命令

    4.6 转置但不共轭 b = a.'

    4.7 得到列向量 b = a(:),相应的,得到行向量就是 b = a(:).'

    4.8 清除并更新所有class 的定义clearclasses

    当你修改了某些 class 的定义时,需要调用此命令——仅仅clear all 是不够的。

    4.9 忽略某些返回参数

    [~, idx] = max(a)

    忽略最大值,只返回最大值的索引。

    【注】这种语法是在Matlab 7.9 (2009b) 中引入的,在此之前的版本不支持这种用法。如果你使用早期版本,可以使用如下写法:

    [tmp,idx]=max(a);cleartmp

    或者一句话搞定

    [idx, idx] = max(a)

    不过第二种写法不见得每个人都会喜欢。

    4.10 去除长度为1 的维度(常用于3D 矩阵转为2D)

    b=squeeze(a)

    Simulink 的 save to workspace 模块经常得到一个 [m x 1x n] 的三维矩阵,直接使用非常不便。使用squeeze 后,会将其转换为 [m xn] 的二维矩阵。

    4.11 代码运行耗时显示

    tic;some_code_to_run();toc

    tic/toc 会在 Matlab 命令行中打印出两条命令之间的代码的运行耗时。更详细的代码效率分析,可以使用profile 命令。

    4.12 电脑跑分

    bench

    只能用于相同版本的 Matlab 下电脑之间的比较。

    4.13 记录命令行命令

    diaryon% Lots of my Matlab commands here.

    diaryoff

    使用 diary 好处是运行结果也会被记录下来,并且以纯文本方式存储,方便编辑。更正式的报告,则推荐使用publish。

    4.14 反转向量

    b=fliplr(a)  %For row-vector a.

    b=flipud(a)  %For column-vector a.

    b=wrev(a)  %For any vector a.

    b=a(end:-1:1); %This is the implementation of function wrev.

    4.15去除数据中的NaN

    a(isnan(a)) = []

    对于 inf 和 -inf,使用 isinf 命令。

    1adc2732ae4702abc64d3f8355be2f62.png

    通过以上内容,相信大家对MATLAB这款软件更加熟悉了,MATLAB是必备的计算与分析软件之一,也是研究设计部门解决工程计算问题的重要工具,而且对于理工科学生来讲实用性很强,希望大家可以熟练掌握所介绍的MATLAB的功能,多次熟练运用后,也可以加深对软件的理解。最后希望大家可以在科研的路上过关斩将,一路长虹。

    95bd4a54105a293f031d36f42012475a.png9c1b68f402be956051414b1166b2c782.png

    编辑:龚伟佳

    排版:赵育鹏

    校核:李小伟

    5a677516ff145430c912283dc7a711ba.png
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  • @T加粗样式OC 欢迎使用Markdown编辑器 ...我们对Markdown编辑器进行了一些功能拓展与语法支持,除了标准的Markdown编辑器功能,我们增加了如下几点新功能,帮助你用它写博客: 全新的界面设计 ,将...

    matlab非负矩阵分解(添加彩色图片灰度化)

    先上代码吧~引用了别人的https://www.cnblogs.com/tiandsp/archive/2012/11/13/2768597.html

    clear all;  
    close all;
    clc;                                    %清空命令行窗口
    
    pic = imread('1.jpg');               	%imread读取灰度或者彩色图像
    [d1,d2,d3] = size(pic);
    if d3 > 2                               %判断是否是彩色图片
        gray_pic = rgb2gray(pic);           %将彩色图片灰度化
    else
        gray_pic = pic;
    end
    V=double(gray_pic);                    
    imshow(mat2gray(V));                    %mat2gray将矩阵v归一化,每个值在0,1
    
    [i,u]=size(V);                          %计算V的规格,i行 u列
    r=100;                                  %设置分解矩阵的秩
    W=rand(i,r);                            %初始化W,H,为非负数
    H=rand(r,u);
    maviter=500;                            %最大迭代次数,越大越越接近原图
    for iter=1:maviter
        W=W.*((V./(W*H))*H');               
        W=W./(ones(i,1)*sum(W));            %ones(i,1)产生一个i行1列的矩阵
        H=H.*(W'*(V./(W*H)));
    end
    
    img_V=W*H;
    figure;
    imshow(mat2gray(img_V));
      
    

    因为第一次接触matlab,所以注释写得很详细。代码引用了很多大佬的,然后自己添加了判断彩色图片,然后将彩色图片灰度化的部分。

    说说自己遇到的几个问题

    (1)因为第一次接触matlab和非负矩阵分解,很多细节不知道,虽然用了大佬的代码,但是我把图片换了,是彩色的,再运行代码就跑不起来了。冥思苦想,各种百度,最后才知道彩色图片是三维的,然而非负矩阵分解是二维的,知道自己错在哪了,那接下来就是开始改正,开始做彩色图片灰度化。

    (2)在灰度化中,我第一次尝试时,文件名保存为gray.m,然后报错了,下面放图:
    在这里插入图片描述
    遇到这种情况,就改文件名就好了 哈哈哈哈哈哈

    效果图:
    在这里插入图片描述灰度化的

    好的,这次就记录这些吧,好好看论文了。

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  • 学习笔记|matlab的稀疏矩阵 新的改变 我们对Markdown编辑器进行了一些功能拓展与语法支持,除了标准的Markdown编辑器功能,我们增加了如下几点新功能,帮助你用它写博客: 全新的界面设计 ,将会带来全新的写作体验...

    学习笔记|matlab的稀疏矩阵

    新的改变

    我们对Markdown编辑器进行了一些功能拓展与语法支持,除了标准的Markdown编辑器功能,我们增加了如下几点新功能,帮助你用它写博客:

    1. 全新的界面设计 ,将会带来全新的写作体验;
    2. 在创作中心设置你喜爱的代码高亮样式,Markdown 将代码片显示选择的高亮样式 进行展示;
    3. 增加了 图片拖拽 功能,你可以将本地的图片直接拖拽到编辑区域直接展示;
    4. 全新的 KaTeX数学公式 语法;
    5. 增加了支持甘特图的mermaid语法1 功能;
    6. 增加了 多屏幕编辑 Markdown文章功能;
    7. 增加了 焦点写作模式、预览模式、简洁写作模式、左右区域同步滚轮设置 等功能,功能按钮位于编辑区域与预览区域中间;
    8. 增加了 检查列表 功能。

    功能快捷键

    撤销:Ctrl/Command + Z
    重做:Ctrl/Command + Y
    加粗:Ctrl/Command + B
    斜体:Ctrl/Command + I
    标题:Ctrl/Command + Shift + H
    无序列表:Ctrl/Command + Shift + U
    有序列表:Ctrl/Command + Shift + O
    检查列表:Ctrl/Command + Shift + C
    插入代码:Ctrl/Command + Shift + K
    插入链接:Ctrl/Command + Shift + L
    插入图片:Ctrl/Command + Shift + G

    合理的创建标题,有助于目录的生成

    直接输入1次#,并按下space后,将生成1级标题。
    输入2次#,并按下space后,将生成2级标题。
    以此类推,我们支持6级标题。有助于使用TOC语法后生成一个完美的目录。

    如何改变文本的样式

    强调文本 强调文本

    加粗文本 加粗文本

    标记文本

    删除文本

    引用文本

    H2O is是液体。

    210 运算结果是 1024.

    插入链接与图片

    链接: link.

    图片: Alt

    带尺寸的图片: Alt

    居中的图片: Alt

    居中并且带尺寸的图片: Alt

    当然,我们为了让用户更加便捷,我们增加了图片拖拽功能。

    如何插入一段漂亮的代码片

    博客设置页面,选择一款你喜欢的代码片高亮样式,下面展示同样高亮的 代码片.

    // An highlighted block
    var foo = 'bar';
    

    生成一个适合你的列表

    • 项目
      • 项目
        • 项目
    1. 项目1
    2. 项目2
    3. 项目3
    • 计划任务
    • 完成任务

    创建一个表格

    一个简单的表格是这么创建的:

    项目 Value
    电脑 $1600
    手机 $12
    导管 $1

    设定内容居中、居左、居右

    使用:---------:居中
    使用:----------居左
    使用----------:居右

    第一列 第二列 第三列
    第一列文本居中 第二列文本居右 第三列文本居左

    SmartyPants

    SmartyPants将ASCII标点字符转换为“智能”印刷标点HTML实体。例如:

    TYPE ASCII HTML
    Single backticks 'Isn't this fun?' ‘Isn’t this fun?’
    Quotes "Isn't this fun?" “Isn’t this fun?”
    Dashes -- is en-dash, --- is em-dash – is en-dash, — is em-dash

    创建一个自定义列表

    Markdown
    Text-to-HTML conversion tool
    Authors
    John
    Luke

    如何创建一个注脚

    一个具有注脚的文本。2

    注释也是必不可少的

    Markdown将文本转换为 HTML

    KaTeX数学公式

    您可以使用渲染LaTeX数学表达式 KaTeX:

    Gamma公式展示 Γ(n)=(n1)!nN\Gamma(n) = (n-1)!\quad\forall n\in\mathbb N 是通过欧拉积分

    Γ(z)=0tz1etdt . \Gamma(z) = \int_0^\infty t^{z-1}e^{-t}dt\,.

    你可以找到更多关于的信息 LaTeX 数学表达式here.

    新的甘特图功能,丰富你的文章

    Mon 06Mon 13Mon 20已完成 进行中 计划一 计划二 现有任务Adding GANTT diagram functionality to mermaid
    • 关于 甘特图 语法,参考 这儿,

    UML 图表

    可以使用UML图表进行渲染。 Mermaid. 例如下面产生的一个序列图::

    张三李四王五你好!李四, 最近怎么样?你最近怎么样,王五?我很好,谢谢!我很好,谢谢!李四想了很长时间,文字太长了不适合放在一行.打量着王五...很好... 王五, 你怎么样?张三李四王五

    这将产生一个流程图。:

    链接
    长方形
    圆角长方形
    菱形
    • 关于 Mermaid 语法,参考 这儿,

    FLowchart流程图

    我们依旧会支持flowchart的流程图:

    Created with Raphaël 2.2.0开始我的操作确认?结束yesno
    • 关于 Flowchart流程图 语法,参考 这儿.

    导出与导入

    导出

    如果你想尝试使用此编辑器, 你可以在此篇文章任意编辑。当你完成了一篇文章的写作, 在上方工具栏找到 文章导出 ,生成一个.md文件或者.html文件进行本地保存。

    导入

    如果你想加载一篇你写过的.md文件或者.html文件,在上方工具栏可以选择导入功能进行对应扩展名的文件导入,
    继续你的创作。


    1. mermaid语法说明 ↩︎

    2. 注脚的解释 ↩︎

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  • matlab特点:1 简单易学2 代码高效3 计算功能强大4 绘图功能强大5 可拓展性能matlab网址 https://www.mathworks.com/1 变量直接使用,不用声明 A=[1 2 3] ; 直接使用2 A= rand(5); 创建一个5*5的随机矩阵3 C = inv...
  • 一,概述 1,和C语言类似,M语言文件都是标准的纯文本格式的文件,其文件的拓展名为.m。...这类函数是由MATLAB的内核提供的,能够完成基本的运算,例如三角函数,矩阵运算的函数。 (2)利用高级语...
  • optics matlab实现

    2014-01-06 17:28:00
    先求得所有节点的核心距离,用cd矩阵表示; 然后对每个节点进行处理,这个时候不需要考虑该节点是不是核心对象,按顺序取节点,如果该拓展点是核心对象,处理该节点,然后更新其他所有节点的可达距离。这个时候该...
  • 第20~24章为知识拓展部分。 适读人群 :本书结构严谨、内容全面、图文并茂、实例丰富,既适合信号处理、通信工程、自动控制、机械电子、自动化、电力电气等专业的本科生、研究生、教师和科技工作者学习使用,也...

空空如也

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