模式识别实验讲义
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MATLAB 基础 ...................................... 1 实验一 感知器算法实验 ............................ 6 实验二 模式聚类算法实验 .......................... 8 实验三 图像识别实验 ............ 错误！未定义书签。1
MATLAB 基础
1．矩阵定义
由m行n列构成的数组称为(m×n)阶矩阵。
用\方括号定义矩阵，其中方括号内\逗号或\空格号分隔矩阵列数值， \分号或\回车键分隔矩阵行数值。 例：a=[a11 a12 a13;a21 a22 a23]或a=[a11,a12,a13;a21,a22,a23]定义了一个2*3阶矩阵a。 a＝
a11 a12 a13 a21 a22 a23
aij可以为数值、变量、表达式或字符串，如为数值与变量得先赋值，表达式和变量可以以任何组合形式出现，字符串须每一行中的字母个数相等 ，调用时缺省状态按行顺序取字母,如a(1)为第一行第一个字母。
下标引用：
单下标方式：a(1)= a11 a(4)= a22 （以列的方式排列a11 a21 a12 a22 a13
a23）
双下标方式：a(1，1)= a11 a(2，1)= a21
2．矩阵的加减运算
两矩阵相加减，是对应元素的加减，要求两矩阵具有相同的行数，相同的列数。 MATLAB表达式形式：C＝A＋B 和 C＝A－B ，其中Cij=Aij±Bij。
3 向量乘积和转置
两矩阵A,B相乘，要求两个矩阵的相邻阶数相等，一般情况下不满足交换律。MATLAB表达式形式：C=A*B 其中第i行j列元素Cij为A的第i行的m个元素与B的第j列的n个对应元素的乘积之和。
矩阵的转置就是把矩阵的第I行就j列的元素放在第j行第i列的位置上。在MATLAB中，对于实矩阵的转置用单引号“’”表示：C=A’。
4 图像文件操作
imread()函数从图像文件中读入图像数据， 格式：A=imread(文件名，‘图像文件格式’) 如：A=imread(“lena.bmp”,’bmp’)
A 为无符号8位整数（unit8）。如果文件为灰度函数，则A为一个二维数组，如果文件是一个真彩色RGB图像，则A是一个三维数组（m×n×3）。
imwrite（）函数将图像写入图像文件
格式：imwrite（A，文件名，‘图像文件格式’）
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如：imwrite（A，“lenabak.bmp”，‘bmp’）
imwrite函数将变量A中图像按‘图像文件格式’指定的保存格式写入文件名指定的文件中。如果A是一个无符号8位整数表示的灰度图像或真彩色图像，imwrite直接将数组A中值写入文件。如果A为双精度浮点数，imwrite首先使用uint8（round（255*A））自动将数组中的值变换为无符号8位整数，即将[0，1]范围内的浮点数变换为[0，255]范围内8位整数，然后写入文件。
5 图像显示
imshow（）函数用于图像显示 格式：imshow（I，n） imshow（I，[low，high]）
格式1，imshow函数可使用n个灰度级显示灰度图像I。如果缺省n，则使用256级灰度。
格式2，imshow函数可将I显示为灰度图像，灰度级范围为[low，high]。
6 MATLAB的M文件
MATLAB中的M文件实际上就是一个由一些MATLAB所允许的语句组成的批处理文件。它是一个ASCII码文本文件，所有文本编辑器都可对它进行编辑，但一般我们在MATLAB的集成环境中编辑修改并运行。
在MATLAB的命令主窗口中点击File->New->M-file，即可打开如图A-3所示的MATLAB编辑/调试窗口。根据用户需要键入MATLAB各种命令语句，即可完成系统M文件的输入。注意％后的内容为注释内容。
程序控制：
(1) for 循环语句 格式如下：
for t＝表达式1：表达式2：表达式3 语句体 end
其中，表达式1的循环的初值，表达式2的值为步长，表达式3的值为循环的终值。如果表达式2省略，则默认步长为1。 例： for n=1:5 for m=1:n
r（n，m）= m*n end end
（2）while 循环语句 格式如下： while 表达式 语句体
2
end
当表达式的值为真时，执行语句体；当表达式的值为假时，终止该循环。
（3）if 条件判断语句 格式如下： if 逻辑表达式1 语句体1
elseif逻辑表达式2 语句体2
elseif逻辑表达式3 语句体3 ?? else 语句体 end
（4）switch 语句 switch 表达式 case 值1 语句体1 case 值2 语句体2 ?? otherwise 语句体 end
（5）子函数
每个函数文件可以包含多个函数。在函数文件的第一行定义的函数为主函数，当调用文件名时，调用主函数。在函数文件中，除第一行定义的函数外，其余的函数称为子函数。子函数只能被该文件里的其他函数和主函数调用。 function output = fact(n)
% FACT Calculate factorial of a given positive integer. output = 1; for i = 1:n,
output = output*i; end
（6）MATLAB中的运算符和特殊字符说明 符号 + - .＊ ＊ ＾ 符号用途说明 加 减 点乘 详细说明help arith 矩阵相乘 矩阵求幂 3