| huyidu |
2016-04-15 20:43 |
《Matlab仿真及其在光学课程中的应用》源程序
《MATLAB仿真及其在光学课程中的应用》结合光学类课程的特点，主要介绍MATLAB在“光学原理”、“信息光学”、“光电图像处理”等课程中的应用.本书在结构上包括三个部分，共6章.第一部分为语言篇，包括第1章和第2章，是MATLAB基础部分，主要介绍MATLAB语言的基本语法、计算功能、编程基本方法和绘图功能.第二部分为应用篇，包括第3~5章，讲述MATLAB在光学类课程中的应用.其中，第3章介绍了MATLAB在光学原理课程中的应用；第4章介绍了MATLAB在信息光学课程中的应用；第5章介绍了MATLAB在光电图像处理课程中的应用.第三部分为课程设计综合实例，包括第6章，演示了光学实践教学中MATLAB系统仿真的应用。 ZK<kn8JJ
《MATLAB仿真及其在光学课程中的应用》特点：由浅入深，结构层次清楚；紧扣专业，仿真实例丰富，针对性强；语言精练，通俗易懂。 R<
@o]p
本书可作为高等院校光学、光学工程、光电信息科学与工程、电子科学技术等相关专业本科生和研究生学习专业知识的辅助教材、参考书和仿真实验指导书，也可供相关专业的教师和科技工作者参考.对参加相关课程设计和毕业设计的读者来说，书中所给实例有一定参考价值。 6J0HaL
$~ c?qU
第一部分 语言篇 $+P9@Q$
第1章MATLAB语言概述3 iOz<n
z
1.1MATLAB简介3 Cd)e_&
1.1.1MATLAB的发展历程3 3;=nQ{0b
1.1.2MATLAB的主要特点3 h+F@apUS
1.2MATLAB的系统组成4 ?6.vd]oNO
1.2.1MATLAB开发环境4 KpBh@ S
1.2.2MATLAB数学函数库5 7onMKMktM%
1.2.3MATLAB语言5 s>z$_
1.2.4MATLAB图形处理系统5 Jhu <^pjs
1.2.5MATLAB程序接口5 ,?i^i#Wqzg
1.3MATLAB R2014a的安装、启动和退出5 {H s" "/sb
1.3.1MATLAB R2014a的安装5 _.0c~\VA
1.3.2MATLAB R2014a的启动和退出8 |`T3H5X>
1.4MATLAB R2014a的工作环境8 {V%ZOdg9
1.4.1菜单和工具栏9 b $x<7l5C
1.4.2命令行窗口10 G?12?2
1.4.3工作区11 *9e T#dH
1.5MATLAB R2014a帮助系统11 *>%3 4m93
1.5.1帮助窗口11 Z'dY,<@
1.5.2帮助命令12 pgz3d{]ua
1.5.3演示系统（Demos）13 o>#<c
@
1.5.4帮助系统导航浏览器13 @OAX#iQl
1.5.5远程帮助系统14 6' ye-}vD-
1.6MATLAB的基本操作命令14 K6=-Zf
1.6.1通用命令和编辑键14 ?cdSZ'49[
1.6.2文件管理15 %Q"zU9
1.7MATLAB使用初步16 , M$*c
习题16 x-+[gNc
6
第2章MATLAB的基本语法17 pWH8ex+
2.1数据类型17 lGqwB,K$z4
2.1.1数值类型17 f ^mxj/%L
2.1.2字符串17 |o~<Ti6]
2.1.3逻辑类型19 x^_Wfkch]
2.1.4元胞数组20 Mh'QD)28c
2.1.5构架数组21 xjOy3_Js
2.1.6函数句柄（function）21 3P Twpq1
2.2变量22 f|Kd{ $VO
2.2.1变量命名的规则22 DrbjqQL+.
2.2.2变量的赋值22 oQ~Q?o]Ri
2.2.3MATLAB变量的显示23 _=B(jJZ
2.2.4MATLAB变量的存取24 ,$ 5;
2.3数组及向量运算24 Q_/{TE/sO5
2.3.1数组和向量的创建24 # {7=
2.3.2数组的寻址27 udB:ys
2.3.3数组的运算27 L5%~H?K(
2.3.4向量运算29 OTd=(dwh
2.4矩阵及其运算30 DCX 4!,ZF
2.4.1矩阵的创建30 {r.#R|
4v
2.4.2矩阵的运算31 O;
EI&
2.4.3矩阵的常用函数运算33 tp$NT.z
2.5多项式及其运算34 1YR;dn
2.5.1多项式的构造34 '[JrP<~^o
2.5.2多项式的运算34 ,0[ 8/)$M
2.5.3多项式拟合36 },0fPkVsU
2.6符号运算37 T
:CsYj1
2.6.1基本符号对象37 +xRja( d6
2.6.2符号表达式38 (rFY8oHD
2.6.3符号表达式的运算38 m }6GVQ'Q
2.6.4常用的符号运算39 z _! P0`
2.7MATLAB绘图40 ZA>hN3fE'
2.7.1MATLAB绘图的基本步骤41 yXY8 o E
2.7.2二维绘图41 gqNd@tYI
2.7.3图形修饰43 K"eR 6_ k
2.7.4三维绘图46 jD0^,aiG
2.7.5特殊图形48 :Y
y+%
2.7.6四维图形50 O<S*bN >BF
2.8MATLAB程序设计51 8 kAG EiC
2.8.1M文件编辑器51 0 0?^!';
2.8.2命令文件53 GB\.msls
2.8.3函数文件53 JO5~Vj_"
2.8.4M文件的规则54 kJy<vb~
2.8.5全局变量与局部变量54 2|tZ xlt-
2.8.6程序流控制55 _]1dm)%
2.8.7程序设计举例58 n5 @ H
2.8.8程序设计的基本原则60 !40{1U&@a`
习题60 xZtA) Bp
参考文献62 ;M8N%
r$;DA<<|<c
第二部分 应用篇 sB S\S
第3章MATLAB在光学原理中的应用举例65 g6Qzkvw)
3.1平面电磁波在不同媒介分界面上的入射、反射和折射65 ~ 6!=_"
3.1.1电矢量平行入射面的反射系数和振幅透射系数65 W>dS@;E
3.1.2电矢量垂直入射面66 Slq=;TDp
3.1.3菲涅耳公式66 {i~qm4+o
3.2光的干涉68 Gw! jYnU
3.2.1波的叠加原理68 R[wy{4<y
3.2.2光波的干涉71 .,l ?z
3.2.3杨氏干涉实验71 f!P.=Qo[=
3.2.4牛顿环74 8l>/ZZ.NXi
3.2.5迈克尔逊干涉仪75 #g4X`AHB
3.3光的衍射79 CcgCKT
3.3.1光的衍射现象79 QYVT"$ =
3.3.2矩孔和圆孔衍射82 x_v pds
3.3.3光栅衍射83 #PoUCRRC
3.4光的偏振84 >~ T Lgq*
3.4.1光波的偏振态84 |GL#E"[&'
3.4.2光波的偏振态的仿真85 h\C
3.5平行光束通过透镜聚焦87 M z40([{
3.5.1平凸透镜光线追迹87 ^ft_1 d[
参考文献90 KL sTgo|J
第4章MATLAB在信息光学中的应用举例91 W=mh*G3y
4.1信息光学函数91 fcr\XCG7U
4.1.1矩形函数91 M=26@ n
4.1.2阶跃函数93 $Xk1'AzB8
4.1.3符号函数94 R2x(8k"LPU
4.1.4sinc函数94 -[`,MZf
4.1.5高斯函数95 n0@e%=H )I
4.2傅里叶变换97
Rla1,{1
4.3卷积定理99 Wxb/|?,
4.4傅里叶透镜的仿真101 ED[PP2[/
4.5计算全息103 .2!'6;K
4.5.1全息透镜103 }OI;M^5L
4.4.2二元傅里叶变换全息图105 Nk86Y2h
参考文献107 vhTte
|(
第5章MATLAB在光电图像处理中的应用108 1`5d ~>fV
5.1图像及数字图像简介108 KSqWq:W+
5.1.1索引图像108 ?t'O\n)M
5.1.2RGB图像109 fseHuL=~
5.1.3二值图像109 (Pin9^`ALc
5.1.4灰度图像109
(O,|1
5.2数字图像的读取、显示及输出110 V\PGk<VO
5.2.1图像的读取110 D"bLJ j/!
5.2.2图像的显示110 7> wSbAR<
5.2.3图像的输出112 KxGK`'E'r
5.2.4添加颜色条112 f`RcfY t
5.3图像类型的转化113 wCkhE,#-_
5.3.1dither函数113 @/`b:sv&*
5.3.2gray2ind函数114 Z99%uI3
5.3.3im2bw函数115 %z`b u2
5.3.4rgb2gray函数116 87>\wUJ
5.3.5rgb2ind函数116 LC*@ /((
5.4图像的代数操作117 F,P, dc
5.4.1图像的相加117 $vTU|o>|
5.4.2图像的相减119 `+\ +
5.4.3图像的相乘121 + *DXzVC
5.4.4图像的相除121 c3`X19'%fM
5.5图像的对比度增强123 F4e< =R
5.5.1线性变换123 g U y >I(
5.5.2非线性变换123 o\g",O4-
5.6图像的锐化124 $0AN5 |`g\
5.6.1边界提取和锐化124 9%$4Ux*q
5.6.2锐化滤波器125 v / G,
5.7图像的边缘检测127 jQj`GnN|
5.7.1边缘检测算子127 o D*h@yL
5.7.2边缘检测的MATLAB实现128 FlrLXTx0
5.8基于灰度的图像分割131 {O]Cj~}
5.9图像的膨胀与腐蚀134 ]gQgNn?
5.9.1膨胀和腐蚀134 L@ql)Lc);
5.9.2结构元素134 *t 3fbD
5.9.3膨胀的MATLAB实现135 S$=])^ dur
5.9.4腐蚀的MATLAB实现136 &`Z>z T}
参考文献136 [L{q
]} w ~fjq
第三部分 实例篇 Hb#8 ?{
第6章课程设计综合实例139 wg<DV!G Z
6.1基于MATLAB的汽车牌照识别系统的设计与实现139 0%cbno@1V
6.1.1设计目的139 b=wc-n A
6.1.2设计任务及具体要求139 wZ0$ylEX
6.1.3基本原理概述139 5 4-sb~]
6.1.4设计方案及验证140 @@# ^G8+l
参考文献148 eXc`"T,C.
6.2基于MATLAB的空间滤波仿真实现148 D+ 9xI
6.2.1设计目的148 V[(zRGa{
6.2.2设计任务及要求148 ';^VdR]fk
6.2.3设计原理概述149 7Fh%jRHZ`
6.2.4空间滤波的仿真设计实现149 TXv3@/>ZlG
参考文献154 ) 'j7Ra
6.3基于MATLAB的高斯光束及传输特性分析154 q#x oM1
6.3.1设计目的154 %S.
_3`A
6.3.2设计任务及要求155 Z0`Bn5
6.3.3设计原理概述155 !.?2zp~
6.3.4MATLAB仿真实现155 :Z- = 1b~
参考文献160 :tl* > d~
6.4基于MATLAB的光纤定向耦合器的耦合特性分析161 VA&_dU]*
6.4.1设计目的161 ,j:`yB] 4,
6.4.2设计任务及要求161 ^{T]sv
6.4.3设计原理概述161 [O2xE037h`
6.4.4设计实现163 fk<0~ tE
参考文献169 5*/~) wN\U
6.5基于MATLAB的光学图像加密/解密技术的研究169 $>hPB[ [
6.5.1设计目的169
u<!8dQ8
6.5.2设计任务及要求169 wI'T J e,
6.5.3设计原理概述169 _rdEur C6
6.5.4设计实现171 (oBvpFP33
参考文献178 Tv _KdOv8
6.6基于MATLAB的相关识别178 Q_$aiE
6.6.1设计目的178 08n2TL;EsX
6.6.2设计任务及要求178 ,,sKPj[
6.6.3设计原理概述178 V`fp%7W
6.6.4图像相关识别MATLAB的仿真实现180 )[C]1N=tK
参考文献183 H9?(5
6.7MATLAB在激光光斑测量中的应用183 *P7 H=Yf&
6.7.1设计目的183 )\s{\u
\
6.7.2设计任务及要求183 x"9`w 42\r
6.7.3设计原理概述183 mSm:>hBd
6.7.4设计实现185 }^ +E S^~
参考文献187 E#[_"^n
6.8基于MATLAB的激光束合成187 2Nrb}LH
6.8.1设计目的187 0ft 81RK
6.8.2设计任务及要求188 uD0T()J.P5
6.8.3设计原理概述188 _C2iP[YwQ{
6.8.4设计实现188 O{R)0&
参考文献193 ^hr^f;N
6.9MATLAB在透镜像差计算中的应用194 97l<9^$
6.9.1设计目的194 4
3V {q
6.9.2设计任务及要求194 OyH>N/
6.9.3设计原理概述194 C jISU$O
6.9.4设计实现197 ? l/VCEZP
参考文献200 ~Ap.#VIc'
6.10基于MATLAB的人脸识别200 ^ >JA l<k
6.10.1设计目的200 td JA?
6.10.2设计任务及具体要求201 ', ~
6.10.3基本原理概述201 /*Iq,"kGz
6.10.4设计方案及验证201 f@yInIzRJ
6.10.5结论208 QiC}hj$
参考文献208
|
|
