,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,醫(yī)學(xué)圖形圖像處理識(shí)別技術(shù)與醫(yī)學(xué)信息分析,目錄內(nèi)容,序 醫(yī)學(xué)信息學(xué)簡(jiǎn)述,第一講 醫(yī)學(xué)信號(hào)處理概述,第二講 醫(yī)學(xué)圖形信號(hào)的采集、存儲(chǔ)與處理,第三講,Mathlab,與圖形信號(hào)的處理識(shí)別,第四講 醫(yī)學(xué)圖像信號(hào)的采集、存儲(chǔ)格式、處理方法,第五講,Mathlab,、,Vtk,、,Mtk,與醫(yī)學(xué)圖像的處理,第六講 醫(yī)學(xué)信息挖掘,第七講 用于教學(xué)的醫(yī)學(xué)圖片處理技術(shù),作業(yè),第三講,Mathlab,與圖形信號(hào)的處理識(shí)別,MATLAB,軟件的使用介紹,圖形信號(hào)的處理與識(shí)別程序介紹,臨床電生理數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件介紹,實(shí)驗(yàn),一、,MATLAB,軟件的使用介紹,1.MATLAB,的簡(jiǎn)介,(1)MATLAB,高級(jí)交互式軟件包,(2)MATLAB,典型應(yīng)用,數(shù)學(xué)計(jì)算,算法推導(dǎo),建模和仿真模擬,數(shù)據(jù)分析和結(jié)果的可視化,工程圖形繪制應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)（包括用戶(hù)圖形界面的建立）,(3)MATLAB,產(chǎn)生的歷史背景,調(diào)用,EISPACK,和,LINPACK,的,FORTRAN,子程序庫(kù),EISPACK,和,LINPACK,的接口程序,MATLAB,發(fā)展成為適合多學(xué)科，多種工作平臺(tái)的功能強(qiáng)大的大型軟件。,美國(guó),MathWorks,公司設(shè)計(jì)的“科學(xué)和工程計(jì)算的高級(jí)交互式軟件包”,Cleve Moler,、,New Mexico,、,John Little,MATLAB,軟件,_,續(xù),1,(3),MATLAB的語(yǔ)言特點(diǎn),語(yǔ)言簡(jiǎn)潔緊湊，使用方便靈活，庫(kù)函數(shù)極其豐富。,運(yùn)算符豐富。,MATLAB,既具有結(jié)構(gòu)化的控制語(yǔ)句，又有面向?qū)ο缶幊痰奶匦浴?程序限制不嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大。,程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。,MATLAB,的圖形功能強(qiáng)大。,MATLAB,的缺點(diǎn)是程序的執(zhí)行速度較慢。,功能強(qiáng)大的工具箱。,源程序的開(kāi)放性。,如：解方程組,Ax=b,x=Ab,MATLAB,軟件,_,續(xù),2,2.MATLA,的安裝,進(jìn)入,MATLAB,軟件安裝程序目錄，然后單擊“,Setup”,程序，在安裝程序的引導(dǎo)下，逐步完成以下操作,:,(1),選擇“,Install”,安裝或”,Update license”,升級(jí)許可證，單擊,Next,；然后輸入姓名、公司與序列號(hào)，單擊,Next,。,(2),選擇接受許可證協(xié)議，單擊“,Yes”,單擊,Next,，然后選擇“,Typical”,典型安裝，單擊,Next,。,(3),選擇或輸入安裝目的路徑，單擊,Next,，后單擊“,Yes”,(4),單擊,Install,，系統(tǒng)開(kāi)始安裝。,MATLAB,軟件,_,續(xù),3,(5),在提示插入第,2,張,CD,時(shí)，插入,CD2,，然后單擊,OK,，接著在文件擴(kuò)展名警示對(duì)話(huà)框內(nèi)單擊,Yes to all,。,(6),單擊,Next,，接著單擊,Finish,。,(7),如果在單擊Finish按鈕之前，選擇了“Start”選項(xiàng)，則此時(shí)進(jìn)入MATLAB工作環(huán)境。,MATLAB,軟件,_,續(xù),4,3.MATLAB啟動(dòng)與退出,啟動(dòng),MATLAB,，進(jìn)入,MATLAB,工作環(huán)境,啟動(dòng),MATLAB,MATLAB,軟件,_,續(xù),5,結(jié)束,MATLAB,，退出,MATLAB,工作環(huán)境,鍵入exit,鍵入quit,直接關(guān)閉MATLAB的命令視窗,退出,MATLAB,MATLAB,軟件,_,續(xù),6-1,4.MATLAB,變量與基本輸入輸出,變量命名的規(guī)則,：第一個(gè)字母必須是英文字母；字母間不可留空格；最多只能有,19,個(gè)字母，,MATLAB,會(huì)忽略多余字母。,變量定義與輸入輸出,向量與標(biāo)量,矩陣,行和列組成的數(shù)據(jù)表,行向量,矩陣只有一行時(shí)，稱(chēng)為行向量。,列向量,矩陣只有一列時(shí)，稱(chēng)為列向量。,標(biāo)量,矩陣只有,1,個(gè)元素時(shí)，稱(chēng)為標(biāo)量。,MATLAB,軟件,_,續(xù),6-2,變量定義,var=expt;,expt,可以是數(shù)字、變量、操作符和函數(shù)等組成。,例如：,X=7,A=1 2 3;4 5 6;7 8 9,B=11 12 13 14,C=21;22;23;24,D=X*B,注意：,用方括號(hào)“,”,確定的范圍內(nèi)逐行給定元素，相同行元素由空格“”或逗號(hào)“,”,分隔，不同行數(shù)據(jù)由分號(hào)“,;”,或回車(chē)鍵分隔。,語(yǔ)句結(jié)尾沒(méi)有分號(hào)的命令在屏幕顯示結(jié)果；有分號(hào)的命令只執(zhí)行而不顯示。,MATLAB,軟件,_,續(xù),7,5.MATLAB,常用命令,(1)MATLAB,常用的基本數(shù)學(xué)函數(shù),abs(x),：純量的絕對(duì)值或向量的長(zhǎng)度,sqrt(x),：開(kāi)平方,round(x),：四舍五入至最近整數(shù),fix(x),：無(wú)論正負(fù)，舍去小數(shù)至最近整數(shù),sign(x),：符號(hào)函數(shù),(Signum function),exp(x),：自然指數(shù),pow2(x),：,2,的指數(shù),log(x),：以,e,為底的對(duì)數(shù),log10(x)：以10為底的對(duì)數(shù),舉例,:4x,2,+58x-89=0,（,a=4,b=58,c=89,）,MATLAB,軟件,_,續(xù),8,(2),適用于向量的常用函數(shù),min(x):,向量,x,的元素的最小值,max(x):,向量,x,的元素的最大值,mean(x):,向量,x,的元素的平均值,median(x):,向量,x,的元素的中位數(shù),std(x):向量x的元素的標(biāo)準(zhǔn)差,diff(x):向量x的相鄰元素的差,sort(x):對(duì)向量x的元素進(jìn)行排序（Sorting）,length(x):向量x的元素個(gè)數(shù),sum(x):向量x的元素總和,舉例,:,對(duì),130,名正常成年男子紅細(xì)胞數(shù),(RBC,萬(wàn),/mm),的數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)。,(x=zeros(130,1),平均、中位數(shù)、眾數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差,MATLAB,軟件,_,續(xù),9,適用于向量的常用函數(shù),_,續(xù),prod(x):向量x的元素總乘積,cumsum(x):,向量,x,的累計(jì)元素總和,cumprod(x):,向量,x,的累計(jì)元素總乘積,dot(x,y):,向量,x,和,y,的內(nèi)積,cross(x,y):,向量,x,和,y,的外積,MATLAB,軟件,_,續(xù),10,一些常用的操作函數(shù),format,語(yǔ)句是控制輸出的顯示格式，句法如下：,format,設(shè)置默認(rèn)顯示格式,5,位的定點(diǎn)數(shù),format type,設(shè)置按指定的,type,格式輸出顯示。,例如：,format rat Ratio of small integers,format(type),與上面語(yǔ)句一樣，但以函數(shù)形式出現(xiàn),disp(x),顯示矩陣函數(shù),%,注釋語(yǔ)句,zeros,、,ones,預(yù)先定義矩陣的大小。,例如：,h=zeros(6);%,生成,6,6,的,0,矩陣,MATLAB,軟件,_,續(xù),11,(3)重復(fù)命令,1,）,for,循環(huán)（,for-loop,），其基本形式為：,for,變量,=,矩陣；,運(yùn)算式；,end,變量值會(huì)被依次設(shè)定為矩陣的每一行，來(lái)執(zhí)行,for,和,end,之間的運(yùn)算式。因此，若中斷情況，運(yùn)算式執(zhí)行的次數(shù)等于矩陣的行數(shù)。其中“,;”,是終結(jié)內(nèi)語(yǔ)句的可抑制的重復(fù)顯示。,舉例,:,產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)度為,6,的調(diào)和數(shù)列,x=zeros(1,6);%x,是一個(gè),16,的矩陣,for i=1:6,x(i)=1/i;,end,MATLAB,軟件,_,續(xù),12,2）while循環(huán)，其基本形式為：,while,條件式；,運(yùn)算式；,End,實(shí)現(xiàn)功能：只要條件成立，就會(huì)一再執(zhí)行運(yùn)算式。,舉例,:,用,while,循環(huán)產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)度為,6,的調(diào)和數(shù)列,x=zeros(1,6);%x,是一個(gè),16,的零矩陣,i=1;,while i 0.5,disp(Given random number is greater than 0.5.);,else,disp(Given random number is less than 0.5.);,end,MATLAB,軟件,_,續(xù),14,(,5,),將多個(gè)命令寫(xiě)入一個(gè)M文件,若要一次執(zhí)行大量的,MATLAB,命令，可將這些命令存于一個(gè)文件類(lèi)型為,m,的文件中，并在,MATLAB,提示號(hào)下鍵入此文件名即可執(zhí)行。包含,MATLAB,命令的文件以,m,為擴(kuò)展名，通稱(chēng),M,文件（,M-files,）。,舉例,:,名為,test.m,的,M,文件有以下內(nèi)容：,%This is my first test M-file.,%Roger Jang,March 3,1997,fprintf(Start of test.m!n);,for i=1:3,fprintf(i=%d-i3=%dn,i,i3);,end,fprintf(End of test.m!n);,MATLAB,軟件,_,續(xù),15,建立,test.m,的,M,文件,進(jìn)入,MATLAB,編輯器,FileNewM-File,在編輯器內(nèi)輸入以下內(nèi)容,%This is my first test M-file.,%Roger Jang,March 3,1997,fprintf(Start of test.m!n);,for i=1:3,fprintf(i=%d-i3=%dn,i,i3);,end,fprintf(End of test.m!n);,保存文件到指定或默認(rèn)的目錄下,FileSave,輸入文件名“,test.m”,MATLAB,軟件,_,續(xù),16,執(zhí)行文件“,test.m”,進(jìn)入文件所在目錄或查看文件,CD,dir,執(zhí)行,test.m,test,Start of test.m!,i=1-i3=1,i=2-i3=8,i=3-i3=27,End of test.m!,MATLAB,軟件,_,續(xù),17,注意,：,M,檔案可分為,命令集,(Scripts),及,函數(shù),(Functions),。前述的,test.m,即為命令集，其效用和將命令逐一輸入完全一樣，因此在命令集直接使用工作空間的變量，則在命令集中設(shè)定的變量，可在工作空間中看得到。,函數(shù)則需要用到輸入?yún)?shù),(,Input arguments),和,輸出參數(shù),(Output arguments),來(lái)傳遞資訊。,例如：計(jì)算一個(gè)正整數(shù)的階乘（,Factorial,），可以寫(xiě)一個(gè)如下的,MATLAB,函數(shù)并將之存檔于,fact.m,：,function output=fact(n),%FACT Calculate factorial of a given positive integer.,output=1;,for i=1:n,output=output*i;,end,其中,fact,是函數(shù)名，,n,是輸入?yún)?shù)，,output,是輸出參數(shù)，而,i,則是此函數(shù)用到的暫時(shí)變量。,MATLAB,軟件,_,續(xù),18,要使用此函數(shù)，直接鍵入函數(shù)名及適當(dāng)輸入?yún)?shù)值即可。,y=fact(5),y=,120,注意：,在執(zhí)行,fact,之前，你必須先進(jìn)入,fact.m,所在的目錄。,在執(zhí)行,fact(5),時(shí)，,MATLAB,會(huì)進(jìn)入一個(gè)下層的暫時(shí)工作空間（,Temperary workspace,），將變量,n,的值設(shè)定為,5,，然后進(jìn)行各項(xiàng)函數(shù)的內(nèi)部運(yùn)算，所有內(nèi)部運(yùn)算所產(chǎn)生的變量都存在此暫時(shí)工作空間中。運(yùn)算完畢后，,MATLAB,會(huì)將最后輸出參數(shù),output,的值設(shè)定給上層的變量,y,，并將清除此暫時(shí)工作空間及其所含的所有變量。,MATLAB,軟件,_,續(xù),19,(6)MATLAB,的文件、目錄等操作指令,顯示當(dāng)前目錄,pwd,顯示當(dāng)前工作目錄,s=pwd,將當(dāng)前工作目錄賦予變量,s,改變工作目錄,cd,顯示當(dāng)前工作目錄,w=cd,將當(dāng)前工作目錄賦予,w,cd(directory),設(shè)置當(dāng)前工作目錄為,directory,指定的目錄,cd(.),將當(dāng)前工作目錄改為它的上級(jí)目錄,cd directory or cd.,與上面兩條指令等同,MATLAB,軟件,_,續(xù),20,MATLAB,的文件、目錄等操作指令,_,續(xù),顯示目錄列表,dir,列示當(dāng)前工作目錄的文件,dir name,列示指定的文件,