Matlab之整數運算

本例說明如何對表示信號和圖像的整數數據執行算術運算。

東西/原料

電腦
Matlab軟件

方式/步調

1
加載整數旌旗燈號數據。
負載測量數據集，包羅來自四個儀器的旌旗燈號，利用8位和16位A-to-D，成果將數據保留為int8、int16和uint16。時候存儲為uint16。
在號令行窗口，輸入如下號令：
load integersignal
% Look at variables
whos Signal1 Signal2 Signal3 Signal4 Time1
按“Enter鍵”。
如圖1所示。
2
畫圖數據。
起首，我們將繪制兩個旌旗燈號，以查看旌旗燈號規模。
在號令行窗口，輸入如下號令：
plot(Time1, Signal1, Time1, Signal2);
grid;
legend('Signal1','Signal2');
按“Enter鍵”。
如圖2所示。
這里我們看到int8的值。
很可能需要對這些值進行縮放，以計較旌旗燈號暗示的現實物理值，例如伏特。
3
過程數據。
我們可以對諸如+、-、*和/等整數執行尺度運算。假設我們但愿找到旌旗燈號1和旌旗燈號2的和。
在號令行窗口，輸入如下號令：
SumSig = Signal1 + Signal2; % Here we sum the integer signals.
按“Enter鍵”。
此刻讓我們繪制和旌旗燈號圖，看看它在哪里飽和。
在號令行窗口，輸入如下號令：
cla;
plot(Time1, SumSig);
hold on
Saturated = (SumSig == intmin('int8')) | (SumSig == intmax('int8')); % Find where it has saturated
plot(Time1(Saturated),SumSig(Saturated),'rd')
grid
hold off
按“Enter鍵”。
如圖3所示。
標識表記標幟顯示旌旗燈號飽和的處所。
4
加載整數圖像數據。
接下來我們將研究一些圖像數據的算法。
在號令行窗口，輸入如下號令：
street1 = imread('street1.jpg'); % Load image data
street2 = imread('street2.jpg');
whos street1 street2
按“Enter鍵”。
如圖4所示。
這里我們看到的圖像是24位顏色，存儲為三個平面的uint8數據。
5
顯示圖像。
顯示第一個圖像。
在號令行窗口，輸入如下號令：
cla;
image(street1); % Display image
axis equal
axis off
按“Enter鍵”。
如圖5所示。
6
顯示第二個圖像。
在號令行窗口，輸入如下號令：
image(street2); % Display image
axis equal
axis off
按“Enter鍵”。
如圖6所示。
7
縮放圖像。
我們可以用一個雙精度常數來縮放圖像，但要將圖像保留為整數。例如，
在號令行窗口，輸入如下號令：
duller = 0.5 * street2; % Scale image with a double constant but create an integer
whos duller
按“Enter鍵”。
如圖7所示。
8
在號令行窗口，輸入如下號令：
subplot(1,2,1);
image(street2);
axis off equal tight
title('Original'); % Display image
subplot(1,2,2);
image(duller);
axis off equal tight
title('Duller'); % Display image
按“Enter鍵”。
如圖8所示。