MATLAB數字信號與圖像處理范例實戰(zhàn)速查寶典

第一部分  MATLAB基礎知識及基本應用
第1章  MATLAB入門 
1.1  常用信息 
1.1.1  help函數：在線幫助（顯示在命令窗口） 
1.1.2  helpwin函數：在線幫助（獨立窗口顯示） 
1.1.3  lookfor函數：顯示與該關鍵字有關的命令
和函數 
1.2  管理工作區(qū)命令 
1.2.1  who函數：顯示當前變量 
1.2.2  whos函數：顯示當前變量的具體信息 
1.2.3  clear函數：從內存中清除變量和函數 
1.3  管理命令和函數 
1.3.1  what函數：顯示當前目錄下的MATLAB文件 
1.3.2  which函數：找出函數和文件的位置 
1.3.3  type函數：顯示M文件內容 
1.4  操作系統命令 
1.4.1  dir函數：顯示當前或指定目錄下的文件 
1.4.2  pwd函數：顯示當前工作目錄 
1.4.3  delete函數：刪除文件 
1.4.4  web函數：打開頁面瀏覽器加載文件的函數 
1.5  數據類型 
1.5.1  double函數：雙精度數值類型的定義  1.5.2  sym函數：符號型函數的定義 
1.5.3  inline函數：內聯函數對象的構造 
1.5.4  char函數：定義字符數組或字符串 
1.5.5  uint8函數：無符號8位整數 
1.6  小結 
第2章  矩陣及其基本運算 
2.1  矩陣的表示 
2.1.1  sym函數：定義符號矩陣或把數值矩陣轉化
為相應的符號矩陣 
2.1.2  syms函數：定義多個符號變量 
2.1.3  cat函數：創(chuàng)建多維數組 
2.1.4  zeros函數：零矩陣的生成 
2.1.5  eye函數：單位矩陣的生成 
2.1.6  ones函數：生成全1陣 
2.1.7  rand函數：生成均勻分布隨機矩陣 
2.1.8  randn函數：生成正態(tài)分布隨機矩陣 
2.1.9  randperm函數：產生隨機序列 
2.1.10  linspace函數：生成線性等分向量 
2.1.11  logspace函數：產生對數等分向量 
2.1.12  blkdiag函數：產生以輸入元素為對角線
元素的矩陣 
2.1.13  compan函數：生成友矩陣 
2.1.14  hankel函數：生成Hankel方陣 
2.1.15  hilb函數：生成Hilbert（希爾伯特）矩陣 
2.1.16  invhilb函數：生成逆Hilbert矩陣 
2.1.17  magic函數：生成Magic（魔方）矩陣 
2.1.18  pascal函數：生成Pascal矩陣 
2.1.19  toeplitz函數：生成托普利茲矩陣  2.1.20  wilkinson函數：生成Wilkinson特征值
測試陣 
2.2  矩陣的運算 
2.2.1  dot函數：向量的點積 
2.2.2  cross函數：向量叉乘 
2.2.3  conv函數：矩陣的卷積和多項式乘法 
2.2.4  deconv函數：反褶積(解卷)和多項式
除法運算 
2.2.5  kron函數：張量積 
2.2.6  intersect函數：求兩個集合的交集 
2.2.7  ismember函數：檢測集合中的元素 
2.2.8  setdiff函數：求兩集合的差 
2.2.9  setxor函數：求兩個集合交集的非 
2.2.10  union函數：求兩集合的并集 
2.2.11  unique函數：取集合的單值元素 
2.2.12  expm函數：方陣指數函數 
2.2.13  logm函數：求矩陣的對數 
2.2.14  funm函數：方陣的函數運算 
2.2.15  sqrtm函數：求矩陣的方根 
2.2.16  polyvalm函數：求矩陣的多項式 
2.2.17  det函數：求方陣的行列式 
2.2.18  inv函數：求矩陣的逆 
2.2.19  pinv函數：求矩陣的偽逆矩陣 
2.2.20  trace函數：矩陣的跡 
2.2.21  norm函數：求向量或矩陣的范數 
2.2.22  cond函數：求矩陣的條件數 
2.2.23  condest函數：1-范數的條件數估計 
2.2.24  rcond函數：矩陣可逆的條件數估值 
2.2.25  condeig函數：特征值的條件數 
2.2.26  rank函數：矩陣的秩 
2.2.27  diag函數：矩陣對角線元素的抽取 
2.2.28  tril函數：下三角陣的抽取 
2.2.29  triu函數：上三角陣的抽取 
2.2.30  reshape函數：矩陣變維 
2.2.31  rot90函數：矩陣旋轉語法說明 
2.2.32  fliplr函數：矩陣的左右翻轉 
2.2.33  flipud函數：矩陣的上下翻轉 
2.2.34  flipdim函數：按指定維數翻轉矩陣 
2.2.35  repmat函數：復制和平鋪矩陣 
2.2.36  rat函數：用有理數形式表示矩陣 
2.3  矩陣的分解 
2.3.1  chol函數：Cholesky分解 
2.3.2  lu函數：LU分解 
2.3.3  qr函數：QR分解 
2.3.4  qrdelete函數：從QR分解中刪除列 
2.3.5  qrinsert函數：從QR分解中添加列 
2.3.6  schur函數：Schur分解 
2.3.7  rsf2csf函數：實Schur向復Schur轉化 
2.3.8  eig函數：特征值分解 
2.3.9  svd函數：奇異值分解 
2.3.10  gsvd函數：廣義奇異值分解 
2.3.11  qz函數：特征值問題的QZ分解 
2.3.12  hess函數：海森伯格形式的分解 
2.4  線性方程組的求解 
2.4.1  null函數：求線性齊次方程組的通解 
2.4.2  symmlq函數：線性方程組的LQ解法 
2.4.3  bicg函數：用雙共軛梯度法解方程組 
2.4.4  bicgstab函數：用穩(wěn)定雙共軛梯度方法解
方程組  2.4.5  cgs函數：用復共軛梯度平方法解方程組 
2.4.6  lsqr函數：共軛梯度的LSQR方法 
2.4.7  qmres函數：廣義最小殘差法 
2.4.8  minres函數：用最小殘差法解方程組 
2.4.9  pcg函數：預處理共軛梯度方法 
2.4.10  qmr函數：用準最小殘差法解方程組 
2.5  小結 
第3章  數值計算函數 
3.1  基本數學函數 
3.1.1  sin和sinh：正弦函數與雙曲正弦函數 
3.1.2  asin、asinh函數：反正弦函數與反雙曲正
弦函數 
3.1.3  cos、cosh函數：余弦函數與雙曲
余弦函數 
3.1.4  acos、acosh函數：反余弦函數與反雙曲
余弦函數 
3.1.5  tan和tanh函數：正切函數與雙曲正切函數 
3.1.6  atan、atanh函數：反正切函數與反雙曲正
切函數 
3.1.7  cot、coth函數：余切函數與雙曲余切函數 
3.1.8  acot、acoth函數：反余切函數與反雙曲余
切函數 
3.1.9  sec、sech函數：正割函數與雙曲正割函數 
3.1.10  asec、asech函數：反正割函數與反雙曲
正割函數 
3.1.11  csc、csch函數：反正割函數與反雙曲正割
函數 
3.1.12  acsc、acsch函數：反余割函數與反雙曲
余割函數 
3.1.13  atan2函數：四象限的反正切函數 
3.1.14  abs函數：數值的絕對值與復數的幅值 
3.1.15  exp函數：求以e為底的指數函數 
3.1.16  expm函數：求矩陣以e為底的
指數函數 
3.1.17  log函數：求自然對數 
3.1.18  log10函數：求常用對數 
3.1.19  sort函數：排序函數 
3.1.20  fix函數：向零方向取整 
3.1.21  roud函數：朝最近的方向取整 
3.1.22  floor函數：朝負無窮大方向取整 
3.1.23  rem函數：求余數 
3.1.24  ceil函數：朝正無窮大方向取整 
3.1.25  real函數：復數的實數部分 
3.1.26  imag函數：復數的虛數部分 
3.1.27  angle函數：求復數的相角 
3.1.28  conj函數：復數的共軛值 
3.1.29  complex函數：用實數與虛數部
分創(chuàng)建復數 
3.1.30  mod函數：求模數
（帶符號的除法余數） 
3.2  插值 
3.2.1  meshgrid函數：生成用于畫三維圖形的矩
陣數據 
3.2.2  interp1函數：一維數據插值函數 
3.2.3  interp2函數：二維數據內插值 
3.2.4  interp3函數：三維數據插值 
3.2.5  spline函數：三次樣條數據插值 
3.2.6  interpft函數：用快速Fourier算法做一維
插值 
3.3  數據分析函數 
3.3.1  max函數：求最大值函數 
3.3.2  min函數：求最小值函數 
3.3.3  mean函數：平均值計算 
3.3.4  median函數：中位數計算 
3.3.5  sum函數：求和函數 
3.3.6  prod函數：連乘計算 
3.3.7  cumsum函數：累積總和值 
3.3.8  cumprod函數：累積連乘 
3.4  數值微積分 
3.4.1  quad函數：一元函數的數值積分 
3.4.2  trapz函數：用梯形法進行數值積分 
3.4.3  rat函數：有理數近似求取 
3.4.4  dblquad函數：矩形區(qū)域上二重積分的計算 
3.4.5  diff函數：微分函數 
3.4.6  int函數：積分函數 
3.4.7  roots函數：求多項式的根 
3.4.8  poly函數：通過根求原多項式 
3.4.9  dsolve函數：求解常微分方程式 
3.4.10  fzero函數：求一元函數的零點 
3.5  小結 
第4章  符號運算函數 
4.1  算術符號運算 
4.1.1  size函數：符號矩陣的維數 
4.1.2  compose函數：復合函數運算 
4.1.3  colspace函數：返回列空間的基 
4.1.4  real函數：求符號復數的實數部分 
4.1.5  image函數：求符號復數的虛數部分 
4.1.6  symsum函數：符號表達式求和 
4.1.7  collect函數：合并同類項 
4.1.8  expand函數：符號表達式展開 
4.1.9  factor函數：符號因式分解 
4.1.10  simple函數：求符號表達式的最簡形式 
4.1.11  simplify函數：符號表達式的化簡 
4.1.12  numden函數：符號表達式的分子與分母 
4.1.13  double函數：將符號矩陣轉化為浮點型
數值 
4.1.14  solve函數：代數方程的符號解析解 
4.1.15  finverse函數：函數的反函數 
4.1.16  poly函數：求特征多項式 
4.1.17  poly2sym函數：將多項式系數向量轉化為
帶符號變量的多項式 
4.1.18  findsym函數：從一符號表達式中或
矩陣中找出符號變量 
4.1.19  horner函數：嵌套形式的多項式表達式 
4.2  符號函數求微積分 
4.2.1  limit函數：求極限 
4.2.2  diff函數：符號函數導數求解 
4.2.3  int函數：符號函數的積分 
4.2.4  dsolve函數：常微分方程的符號解 
4.3  積分變換函數 
4.3.1  fourier函數：Fourier積分變換 
4.3.2  ifourier函數：逆Fourier積分變換 
4.3.3  laplace函數：Laplace變換 
4.3.4  ilaplace函數：逆Laplace變換 
4.3.5  ztrans函數：求z-變換 
4.3.6  iztrans函數：逆z-變換 
4.4  小結  第5章  概率論函數 
5.1  隨機數的產生 
5.1.1  binornd函數：產生二項分布的隨機數據 
5.1.2  normrnd函數：正態(tài)分布的隨機數據的
產生 
5.1.3  random函數：通用函數求各分布的隨機
數據 
5.2  隨機變量的描述 
5.2.1  pdf函數：通用函數計算概率密度函
數值 
5.2.2  binopdf函數：二項分布的密度函數 
5.2.3  normpdf函數：正態(tài)分布的概率值 
5.2.4  chi2pdf函數：求卡方分布的概率
密度函數 
5.2.5  ncx2pdf函數：求非中心卡方分布的
密度函數 
5.2.6  lognpdf函數：對數正態(tài)分布 
5.2.7  fpdf函數：F分布 
5.2.8  ncfpdf函數：求非中心F分布函數 
5.2.9  tpdf函數：求T分布 
5.2.10  nctpdf函數：求非中心T分布概率密度
函數值 
5.2.11  gampdf函數：求Γ分布函數 
5.2.12  nbinpdf函數：求負二項分布 
5.2.13  exppdf函數：指數分布函數 
5.2.14  raylpdf函數：瑞利分布 
5.2.15  weibpdf函數：求韋伯分布 
5.2.16  poisspdf函數：泊松分布的概率值  5.2.17  unifpdf函數：連續(xù)概率密度值 
5.2.18  unidpdf函數：離散概率密度值 
5.2.19  betapdf函數：?分布概率密度函數值 
5.2.20  geopdf函數：幾何分布概率密度函數值 
5.3  隨機變量的累積概率 
5.3.1  cdf函數：通用函數計算累積概率值 
5.3.2  binocdf函數：二項分布的累積概率值 
5.3.3  normcdf函數：正態(tài)分布的累積概率值 
5.4  隨機變量的數字特征 
5.4.1  sort函數：排序函數 
5.4.2  sortrows函數：按行方式排序 
5.4.3  var函數：求樣本方差 
5.4.4  std函數：求標準差 
5.4.5  nanstd函數：忽略NaN計算的標準差 
5.4.6  geomean函數：計算幾何平均數 
5.4.7  mean函數：求算術平均值和樣本均值 
5.4.8  nanmean函數：忽略NaN元素計算算術平
均值 
5.4.9  median函數：計算中位數 
5.4.10  nanmedian函數：忽略NaN計算中位數 
5.4.11  harmmean函數：求調和平均數 
5.4.12  range函數：求最大值與最小值之差 
5.4.13  skewness函數：樣本的偏斜度 
5.4.14  unifstat函數：均勻分布的期望和方差 
5.4.15  normstat函數：正態(tài)分布的期望和方差 
5.4.16  binostat函數：二項分布的均值和方差 
5.4.17  cov函數：求協方差函數 
5.4.18  corrcoef函數：相關系數 
5.5  小結  第二部分  信號處理與通信的MATLAB函數
第6章  數字信號處理工具函數 
6.1  三角信號產生 
6.1.1  ones函數：生成一個單位矩陣 
6.1.2  zeros函數：生成一個零矩陣 
6.1.3  eye函數：生成一個對角矩陣 
6.1.4  diric函數：生成一個狄里克力信號 
6.1.5  sawtooth函數：產生周期為2?鋸齒波 
6.1.6  sinc函數：產生sinc函數波形 
6.2  離散時間信號的時頻分析 
6.2.1  mean函數：求均值 
6.2.2  std函數：求標準差 
6.2.3  xcorr函數：求自相關 
6.2.4  conv函數：求卷積 
6.2.5  FFT函數：傅里葉變換 
6.2.6  IFFT函數：反傅里葉變換 
6.2.7  residue函數：求B(s)/A(s)的部分
分式展開式 
6.2.8  Hilber函數：希爾伯特變換 
6.3  數字濾波器 
6.3.1  buttap函數：巴特沃斯濾波器 
6.3.2  cheb1ap函數：切比雪夫I型濾波器 
6.3.3  cheb2ap函數：切比雪夫II型濾波器 
6.3.4  besselap函數：貝塞爾濾波器 
6.3.5  impinvar函數：激沖不變法將模擬
濾波器轉化為數字濾波器 
6.3.6  bilinear函數：雙線性Z變換法將模擬
濾波器轉化為數字濾波器 
6.3.7  ellip函數：設計橢圓形濾波器 
6.3.8  fir1函數：線性相位FIRDF的標準窗函數 
6.3.9  fir2函數：基于窗函數的有限沖激響應 
6.4  小結 
第7章  通信系統處理方面的MATLAB函數速查 
7.1  信源編譯碼的方法 
7.1.1  compand函數：U律或A律壓擴計算函數 
7.1.2  quantiz函數：產生量化索引和量化輸出值
的函數 
7.1.3  lloyds函數：采用訓練序列和Lloyd算法優(yōu)
化標量算法 
7.1.4  dpcmenco函數：差分脈沖調制編碼函數 
7.1.5  dpcmdeco函數：差分脈沖調制解碼函數 
7.1.6  dpcmopt函數：差分脈沖調制優(yōu)化函數 
7.2  差錯控制編/譯碼方法 
7.2.1  encode函數：糾錯編碼函數 
7.2.2  dencode函數：糾錯譯碼函數 
7.2.3  convenc函數：卷積糾錯編碼函數 
7.2.4  poly2trellis函數：卷積碼多項式轉化函數 
7.2.5  vitdec函數：譯卷積碼函數 
7.3  模擬調制與解調 
7.3.1  amod函數：帶通模擬調制函數 
7.3.2  ademod函數：帶通模擬解調函數 
7.3.3  amodce函數：基帶模擬調制函數 
7.3.4  ademodce函數：基帶模擬解調函數 
7.4  數字調制與解調 
7.4.1  dmod函數：數字調制函數 
7.4.2  ddemod函數：數字解調函數 
7.4.3  dmodce函數：基帶數字調制函數 
7.4.4  ddemodce函數：數字基帶解調函數 
7.4.5  awgn函數：AWGN信道函數 
7.5  小結 
第三部分  數字圖像處理方面的MATLAB函數
第8章  MATLAB圖像處理基礎 
8.1  圖像文件輸入/輸出 
8.1.1  imread函數：讀入圖像文件 
8.1.2  imwrite函數：完成圖像的輸出和保存操作 
8.1.3  imfinfo函數：查看圖像文件信息 
8.1.4  save函數：將內存空間中的變量存儲到以
mat為擴展名的文件中 
8.1.5  load函數：將以mat為擴展名的文件
調入內存 
8.2  圖像顯示 
8.2.1  colorbar函數：顯示顏色條 
8.2.2  getimage函數：從坐標軸上獲取圖像數據 
8.2.3  image函數：建立并顯示圖像 
8.2.4  subimage函數：在一個圖形窗口中
顯示多個圖像 
8.2.5  imagesc函數：調整數據并顯示成圖像 
8.2.6  imshow函數：圖像顯示 
8.2.7  montage函數：同時顯示多幀圖像 
8.2.8  immovie函數：從多幀索引圖像中制作電影 
8.2.9  truesize函數：調整圖像顯示大小 
8.2.10  warp函數：顯示圖像為紋理映射表面 
8.2.11  zoom函數：縮放圖像 
8.3  圖像的類型轉換 
8.3.1  gray2ind函數：將灰度圖像或二值圖像
轉換為索引圖像 
8.3.2  ind2gray函數：將索引圖像轉換為灰度圖像 
8.3.3  rgb2gray函數：將RGB圖像轉換為灰度圖像 
8.3.4  rgb2ind函數：將RGB圖像轉換為索引圖像 
8.3.5  ind2rgb函數：將索引圖像轉換為RGB圖像 
8.3.6  im2bw函數：通過閾值化方法將圖像
轉換為二值圖像 
8.3.7  grayslice函數：通過閾值化方法將灰度
圖像轉換為索引圖像 
8.3.8  isbw函數：判斷圖像是否為二值圖像 
8.3.9  isrgb函數：判斷圖像是否為真彩RGB圖像 
8.3.10  isind函數：判斷圖像是否為索引圖像 
8.3.11  mat2gray函數：將矩陣轉換為灰度圖像 
8.4  圖像的鄰域與塊操作 
8.4.1  bestblk函數：選擇塊處理的塊大小 
8.4.2  blkproc函數：對圖像實行不同的塊處理 
8.4.3  im2col函數：重排圖像塊為矩陣列 
8.4.4  col2im函數：重排矩陣列為圖像塊 
8.4.5  colfilt函數：使用列方向函數進行鄰域運算 
8.4.6  nlfilter函數：進行一般的鄰域運算 
8.5  小結 
第9章  圖像變換 
9.1  圖像離散傅里葉變換 
9.1.1  fft2函數：進行二維快速傅里葉變換 
9.1.2  ifft2函數：計算二維快速逆FFT 
9.1.3  fftshift函數：將直流分量移到頻譜中心 
9.2  圖像離散余弦變換 
9.2.1  dct2函數：計算2D離散余弦變換 
9.2.2  idct2函數：計算2D離散反余弦變換 
9.2.3  dctmtx函數：計算離散余弦變換矩陣 
9.3  radon變換 
9.3.1  radon函數：計算radon變換 
9.3.2  iradon函數：計算反radon變換 
9.4  圖像的幾何變換 
9.4.1  imresize函數：調整圖像大小 
9.4.2  imrotate函數：旋轉圖像 
9.4.3  imcrop函數：圖像剪裁 
9.5  小結 
第10章  圖像增強處理 
10.1  直接變換增強 
10.1.1  imadjust函數：調整圖像灰度值或
顏色映像表 
10.1.2  histeq函數：直方圖均衡圖像 
10.1.3  imnoise函數：給圖像增加噪聲 
10.2  濾波增強及頻域增強 
10.2.1  fspecial函數：創(chuàng)建預定義濾波器 
10.2.2  filter2函數：進行二維線性數字濾波或頻
域增強濾波 
10.2.3  medfilt2函數：進行二維中值濾波 
10.2.4  ordfilt2函數：進行二維順序統計濾波 
10.2.5  wiener2函數：進行二維自適應除噪濾波 
10.2.6  roifilt2函數：特定區(qū)域濾波 
10.3  彩色圖像處理 
10.3.1  brighten函數：增加或降低顏色
映像表的亮度 
10.3.2  cmunique函數：查找顏色映像表中特定的
顏色及相應圖像 
10.3.3  colormap函數：設置或獲取顏色圖 
10.3.4  rgbplot函數：繪制RGB圖像 
10.3.5  rgb2hsv函數：將RGB顏色模型轉換為
HSV顏色模型 
10.3.6  hsv2rgb函數：將HSV顏色模型轉換為
RGB顏色模型 
10.3.7  rgb2ntsc函數：將RGB顏色空間圖像轉
換為NTSC顏色空間圖像 
10.3.8  ntsc2rgb函數：將NTSC顏色空間圖像
轉換為RGB顏色空間圖像 
10.3.9  rgb2ycbcr函數：將RGB顏色空間圖像
轉換為YCbCr顏色空間中的圖像 
10.3.10  ycbcr2rgb函數：將YCbCr顏色空間中
的圖像轉換為RGB顏色模型中的圖像 
10.4  小結 
第11章  圖像分割與圖像形態(tài)學 
11.1  圖像分割 
11.1.1  edge函數：灰度圖像邊緣檢測 
11.1.2  qtdecomp函數：執(zhí)行四叉樹分解 
11.1.3  qtgetblk函數：獲得四叉樹分解中的
塊值 
11.1.4  qtsetblk函數：設置四叉樹分解塊值 
11.2  圖像形態(tài)學處理 
11.2.1  bwarea函數：計算二值圖像中的
目標區(qū)域的面積 
11.2.2  bweuler函數：計算二值圖像的歐拉數 
11.2.3  bwfill函數：填充二值圖像的背景色 
11.2.4  bwlabel函數：標識二值圖像中的
連接成分 
11.2.5  bwmorph函數：二值圖像形態(tài)運算 
11.2.6  bwperim函數：確定二值圖像中的
目標邊界 
11.2.7  bwselect函數：選擇二值圖像中的
目標對象 
11.2.8  imdilate函數：對二值圖像進行
膨脹運算 
11.2.9  imerode函數：對二值圖像進行
腐蝕運算 
11.2.10  strel函數：運用各種形狀和大小構造
結構元素 
11.2.11  imopen函數：開運算
11.2.12  imclose函數：閉運算
11.3  小結