Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Полезные функции Matlab’a

Содержание

Функции работы с изображениямиImshowImwriteimread
Полезные функции Matlab’a Функции работы с изображениямиImshowImwriteimread Функции конвертацииIm2bwIm2doubleRgb2grayUint8uint16 Функции работы с матрицамиMaxMinSumZerosOnes.* и *./ и / Векторизацияmeshgrid Общие задания Вывод сферического волновоо фронтаЗадача: вывести на экран картинку сферического (кругового в 2D случае) волнового фронта ПерестановкиЗадача: реализовать функцию, принимающую на вход произвольный набор элементов, результатом работы которой Дискретное преобразование Фурье  Дискретное преобразование ФурьеN – число элементов последовательности (размер Дискретное преобразование ФурьеОбратное дискретное преобразование ФурьеПоворачивающий множитель Свойства поворачивающего множителяk – степень, а не индекс. Если равен 1, то Свойства поворачивающего множителяНекоторое комплексное число в показательной форме reiϕr – модуль к.ч. Свойства поворачивающего множителяwkN , модуль равен 1, а фаза – 2π/N При Теорема 0Теорема:Если комплексное число представлено в виде e j2πN, где N - целое, то это число e j2πN = Теорема 1Теорема:Величина   периодична по k и по n с периодом N. То есть, для любых целых l и m выполняется равенство: Теорема 1Доказательство:Величина -h = -(nl+mk+mlN) - целая, так как все множители целые, и все Теорема 2Теорема:Для величины   справедлива формула:Доказательство: Быстрое преобразование ФурьеИдея:Необходимо разделить сумму в формуле ДПФ из N слагаемых на две суммы Быстрое преобразование ФурьеПрименяют:«Прореживание по времени», когда в первую сумму попадают слагаемые с Теорема 3Определим еще две последовательности: {x[even]} и {x[odd]} через последовательность {x} следующим образом:x[even]n =x2n,  x[odd]n =x2n+1,		(*) n = 0, 1,..., ДПФ для чётных/нечётныхk = 0…N/2-1k = N/2…N-1
Слайды презентации

Слайд 2 Функции работы с изображениями
Imshow
Imwrite
imread

Функции работы с изображениямиImshowImwriteimread

Слайд 3 Функции конвертации
Im2bw
Im2double
Rgb2gray
Uint8
uint16

Функции конвертацииIm2bwIm2doubleRgb2grayUint8uint16

Слайд 4 Функции работы с матрицами
Max
Min
Sum
Zeros
Ones
.* и *
./ и /


Функции работы с матрицамиMaxMinSumZerosOnes.* и *./ и /

Слайд 5 Векторизация
meshgrid

Векторизацияmeshgrid

Слайд 6 Общие задания

Общие задания

Слайд 7 Вывод сферического волновоо фронта
Задача: вывести на экран картинку

Вывод сферического волновоо фронтаЗадача: вывести на экран картинку сферического (кругового в 2D случае) волнового фронта

сферического (кругового в 2D случае) волнового фронта


Слайд 8 Перестановки
Задача: реализовать функцию, принимающую на вход произвольный набор

ПерестановкиЗадача: реализовать функцию, принимающую на вход произвольный набор элементов, результатом работы

элементов, результатом работы которой является список всех возможных перестановок

этих элементов.
input: a b c output: a b c; a c b;
b a c; b c a; c a b; c b a.

Слайд 9 Дискретное преобразование Фурье

Дискретное преобразование Фурье

N –

Дискретное преобразование Фурье Дискретное преобразование ФурьеN – число элементов последовательности (размер

число элементов последовательности (размер массива)
k – k-ый элемент нового

массива
j – мнимая единица (в матлабе переменная i)

Слайд 10 Дискретное преобразование Фурье
Обратное дискретное преобразование Фурье

Поворачивающий множитель


Дискретное преобразование ФурьеОбратное дискретное преобразование ФурьеПоворачивающий множитель

Слайд 11 Свойства поворачивающего множителя
k – степень, а не индекс.

Свойства поворачивающего множителяk – степень, а не индекс. Если равен 1,

Если равен 1, то не записываем

ДПФ через поворачивающий

множитель

Слайд 12 Свойства поворачивающего множителя
Некоторое комплексное число в показательной форме

Свойства поворачивающего множителяНекоторое комплексное число в показательной форме reiϕr – модуль

reiϕ
r – модуль к.ч. (длина вектора)
ϕ – аргумент (угол

поворота)

Слайд 13 Свойства поворачивающего множителя
wkN , модуль равен 1, а

Свойства поворачивающего множителяwkN , модуль равен 1, а фаза – 2π/N

фаза – 2π/N
При умножении к.ч. В показательной форме

модули перемножаются, а аргументы складываются.
Тогда, перемножение исходного числа на поворачивающий множитель изменит только угол поворота
Т.о. геометрический смысл преобразования Фурье состоит в том, чтобы представить N комплексных чисел-векторов из набора {x}, каждое в виде суммы векторов из набора {X}, повернутых на углы, кратные 2π/N

Слайд 14 Теорема 0
Теорема:
Если комплексное число представлено в виде e j2πN, где N -

Теорема 0Теорема:Если комплексное число представлено в виде e j2πN, где N - целое, то это

целое, то это число e j2πN = 1.
Доказательство:
По формуле Эйлера, и ввиду

периодичности синуса и косинуса: e j2πN = cos(2πN) + j sin(2πN) = cos 0 + j sin 0 = 1 + j0 = 1


Слайд 15 Теорема 1
Теорема:
Величина   периодична по k и по n с периодом N. То есть,

Теорема 1Теорема:Величина   периодична по k и по n с периодом N. То есть, для любых целых l и m выполняется равенство:

для любых целых l и m выполняется равенство:



Слайд 16 Теорема 1
Доказательство:






Величина -h = -(nl+mk+mlN) - целая, так как все

Теорема 1Доказательство:Величина -h = -(nl+mk+mlN) - целая, так как все множители целые, и

множители целые, и все слагаемые целые. Значит, мы можем

применить Теорему 0


Слайд 17 Теорема 2
Теорема:
Для величины   справедлива формула:

Доказательство:

Теорема 2Теорема:Для величины   справедлива формула:Доказательство:

Слайд 18 Быстрое преобразование Фурье
Идея:
Необходимо разделить сумму в формуле ДПФ

Быстрое преобразование ФурьеИдея:Необходимо разделить сумму в формуле ДПФ из N слагаемых на две

из N слагаемых на две суммы по N/2 слагаемых, и вычислить их по

отдельности. Для вычисления каждой из подсумм, надо их тоже разделить на две и т.д.
Необходимо повторно использовать уже вычисленные слагаемые.


Слайд 19 Быстрое преобразование Фурье
Применяют:
«Прореживание по времени», когда в первую

Быстрое преобразование ФурьеПрименяют:«Прореживание по времени», когда в первую сумму попадают слагаемые

сумму попадают слагаемые с четными номерами, а во вторую

- с нечетными
ИЛИ
«Прореживание по частоте», когда в первую сумму попадают первые N/2 слагаемых, а во вторую - остальные.
В силу специфики алгоритма приходится применять только N, являющиеся степенями 2.

Слайд 20 Теорема 3
Определим еще две последовательности: {x[even]} и {x[odd]} через последовательность {x} следующим образом:
x[even]n =x2n,  x[odd]n =x2n+1, (*) n =

Теорема 3Определим еще две последовательности: {x[even]} и {x[odd]} через последовательность {x} следующим образом:x[even]n =x2n,  x[odd]n =x2n+1,		(*) n = 0,

0, 1,..., N/2-1,
Пусть к этим последовательностям применены ДПФ и

получены результаты в виде двух новых последовательностей {X[even]} и {X[odd]} по N/2элементов в каждой.
Утверждается, что элементы последовательности {X} можно выразить через элементы последовательностей {X[even]} и {X[odd]} по формуле:

(**)

  • Имя файла: poleznye-funktsii-matlaba.pptx
  • Количество просмотров: 137
  • Количество скачиваний: 0