【正文】 close(gcf)。 end for i=1:c1 array(:,i)=transform_fft(array(:,i))。 end end end end if mod(p,2)==1 return else array1=array。 else data1=array1(k*t1+j+1)。 for k=0:(t2/t11) for j=0:(t11) 課程設(shè)計(jì)說明書 23 if mod(q,2)==1 data1=array(k*t1+j+1)。double39。)。 end function array1=transform_fft(array) N=length(array)。)。 array=array(1:r,1:c)。 Ft=fftshift(array)。double39。)。 end [r1,c1]=size(array)。 t=log2(c1)。 t1=floor(t)。 if ndims(image)==3 image=rgb2gray(image)。 return end function pushbutton6_Callback(hObject, eventdata, handles) axes()。 data2=array1(k*t1+j+t2+1)。 data2=array(k*t1+j+t2+1)。)。 for m=1:n w(m)=exp(1i*2*pi*(m1)/N)。 n=N/2。 [r1 c1]=size(array)。 title(39。 end array=transform_fft2(array)。 data_row=zeros(1,n,39。double39。 if t3~=t4 array(r1,2^t4)=0。 end [r1,c1]=size(array)。 t=log2(r)。)。)。 f=rgb2gray(x)。 function pushbutton4_Callback(hObject, eventdata, handles) axes()。 imshow(ret,[])。 FS=fftshift(F)。39。內(nèi)置 FFT 圖 39。 FS=fftshift(F)。39。原圖 39。39。 guidata(hObject, handles)。 ischar(varargin{1}) = str2func(varargin{1})。gui_Callback39。gui_OutputF39。gui_Singleton39。 課程設(shè)計(jì)說明書 18 附 錄 2 GUI 源程序 ： function varargout = untitled(varargin) gui_Singleton = 1。 [r1,c1]=size(array)。 array(k*t1*2+j+1)=data1+data2。 array1(k*t1*2+j+1)=data1+data2。 for q=1:p t1=2^(q1)。 end p=log2(N)。 w=zeros(1,n,39。 for j=1:r1 array(j,:)=transform_fft(array(j,:))。內(nèi)置 IFFT2 函數(shù)結(jié)果 39。 array=round(abs(array))。 title(39。 F=fft2(x)。 imshow(array,[])。 array=transform_ifft2(array)。 imshow(S1,[])。 end array=transform_fft2(array)。 data_row=zeros(1,n,39。double39。 if t3~=t4 array(r1,2^t4)=0。 end [r1,c1]=size(array)。 t=log2(r)。灰度圖像 39。 if ndims(x)==3 x=rgb2gray(x)。 imshow(x)。,39。position39。 scrsz=get(0,39?？梢哉f，本次課程設(shè)計(jì)是針對前面所學(xué)的知識的一次比較綜合的檢測，又是對所學(xué)知識的一個補(bǔ)充。我做完了課程設(shè)計(jì)學(xué)到了很多的知識與技能，從書本上學(xué)到的是我做課設(shè)的基礎(chǔ)，是我學(xué)習(xí)的進(jìn)一步的應(yīng)用。 程序運(yùn)行調(diào)試初期，曾經(jīng)多次出現(xiàn)錯誤、不能產(chǎn)生圖形等問題，但在我翻閱資料認(rèn)真改正及老師同學(xué)的幫助下基本功能還是完成了， 經(jīng)過 1 個星期的 上機(jī)實(shí)習(xí) ， 程序已得到一些完善，能完成基本的要求的功能 。 本次實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容是通過用 Matlab 實(shí)現(xiàn) FFT的設(shè)計(jì) ,把自己編寫的 FFT算法與 Matlab 自帶 FFT 算法進(jìn)行比較。 圖 64 運(yùn)行結(jié)果 課程設(shè)計(jì)說明書 13 7 總結(jié) 為期兩周的課程設(shè)計(jì)在緊張的節(jié)奏中接近尾聲，時間雖然不是很長，但是這短時間的課設(shè)對我有很大的幫助，通過這次課設(shè)我發(fā)現(xiàn)了許多我應(yīng)該注意的問題同時也學(xué)會了很多器件的用法。系統(tǒng)人機(jī)對話界面如圖 63 所示。 第三步，編寫回調(diào)函數(shù)： 組件事件的發(fā)生是通過回調(diào)函數(shù)進(jìn)行工作的。設(shè)計(jì)界面如圖 62 所示。 M 語言編程。 課程設(shè)計(jì)說明書 10 6 系統(tǒng)人機(jī)對話界面 GUI 簡介 圖形用戶界面 (GUI)，是一種提供人機(jī)交互的工具和方法。 2. 輸入等程序代碼在 ，如 51 所示。另外，為了避免再次調(diào)換前面已經(jīng)調(diào)換過的一對數(shù)據(jù)，只對 IJ 的情況進(jìn)行數(shù)據(jù)交換即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)倒序操作。但次高位加 1 時，同樣要判斷 0、 1 值，如果是 0 (JN/4)，則直接加 1 (J=J+N/4)，否則要先將次高位變 0 (J=JN/4)，再判斷下一位。 圖 43 倒序的程序流程圖 將十進(jìn)制順序數(shù)用 I 表示，與之對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)用 IB 表示。 3. 序列倒序 為了保證運(yùn)算輸出的 X(k)按順序排列，要求序列 x(n)倒序輸入，即在運(yùn)算前課程設(shè)計(jì)說明書 7 要先對輸入的序列進(jìn)行位序顛倒。每個 R 對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)因子指數(shù) RP LM??2 ，旋轉(zhuǎn)因子指數(shù)相同的蝶從上往下依次逐個運(yùn)算，各個蝶的第一節(jié)點(diǎn)標(biāo)號 k 都是從 R 開始，以 L2 為步長，到 RN L??2 (可簡取極值 N2)結(jié)束。首先讀入數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)長度確定運(yùn)算級數(shù) M，運(yùn)算總點(diǎn)數(shù) MN 2? ，不足補(bǔ) 0 處理。對 MN 2? 點(diǎn)的 FFT 共有 M 級運(yùn)算，用 L表示從左到右的運(yùn)算級數(shù) (L=1， 2，?， M )。 1. 原位計(jì)算 對 MN 2? 點(diǎn)的 FFT 共進(jìn)行 M 級運(yùn)算，每級由 N/2 個蝶形運(yùn)算組成。 M 級運(yùn)算共需要復(fù)數(shù)乘法次數(shù)為 C=N/2*M,復(fù)數(shù)加法次數(shù)為C=N*M。FFT 算法基本上可分為按時間抽取的 FFT 算法 (DITFFT)和按頻率抽取的 FFT 算法 (DIFFFT)。) 實(shí)現(xiàn)了對圖片的讀取。 圖 31 系統(tǒng) 總體框圖 總體思路 本設(shè)計(jì)要求選定一個圖片，在 Matlab 環(huán)境下編寫基 2DITFFT 算法； 利用自己編寫的算法對已采集的圖像進(jìn)行頻譜分析，并畫出圖像信號的時域與頻譜圖，并與 Matlab 數(shù)字信號處理工具箱中的 fft 函數(shù)進(jìn)行對比研究，驗(yàn)證自編算法的正確性。數(shù)字信號處理是 Matlab 重要應(yīng)用的領(lǐng)域之一。 Matlab 的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測試和測量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾 多應(yīng)用領(lǐng)域。 我們通過這次課設(shè)任務(wù)，應(yīng)用所學(xué)的知識， 提高了獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，了解并掌握 Matlab 的一般使用方法。隨著 N 的增 加，運(yùn)算量將急劇增加，而在實(shí)際問題中， N 往往是較大的，如當(dāng) N=1024 時，完成復(fù)數(shù)乘法和復(fù)數(shù)加法的次數(shù)分別為百萬以上，無論是用通用計(jì)算機(jī)還是用 DSP 芯片，都需要消耗大量的時間和機(jī)器內(nèi)存，不能滿足實(shí)時的要求。 唐 山 學(xué) 院 數(shù)字電子技術(shù) 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目