matlab 学习记录

1.   点乘与差乘

         z=cross(x,y)

          z=dot(x,y)

2. Matlab三维图中如何实现x，y坐标名称与各自的坐标轴平行？

figure;
= meshgrid(-8:.5:8);
R = sqrt(X.^2 + Y.^2) + eps;
Z = sin(R)./R;
mesh(Z);
x1=xlabel('X');
x2=ylabel('Y');
x3=zlabel('Z');
set(x1,'Rotation',45);
set(x2,'Rotation',-45);

3.求两个单位向量之间的欧拉角

1)、假设a和b都是单位向量，a叉乘b得到旋转轴，a点乘b再求arccos得到旋转角度，从而得到四元数表示
 
2)、将四元数转换为欧拉角，
公式见 http://www.cnblogs.com/wqj1212/archive/2010/11/21/1883033.html
 
如果在matlab里实现的话，可以直接调用Aerospace Toolbox里的quat2angle，实现四元数到欧拉角的转换

4. 四元数到欧拉角的转换         

[r1 r2 r3] = quat2angle(q)

[r1 r2 r3] = quat2angle(q, s)

其中q为四元数，r1-r3为欧拉角，s为欧拉转序（rotation sequence，有的资料译成“顺规”）。

1>、输出的欧拉角单位是弧度；

2>、欧拉角的定义有很多种，应用在不同的领域（有时用的名字，例如 Tait-Bryan角）。确切点说，一共有12种定义——第一次旋转可以绕任何一个坐标轴进行（3），第二、第三次旋转要绕除上一次旋转之外的另外两个坐标轴（2x2），所以，一共可以有3x2x2=12种定义。quat2angle支持这全部12种定义，并以三次旋转的坐标轴表示，例如'ZYX', 'ZYZ', 'ZXY',等等。默认的转序是ZYX。

3>、上面说的转序涉及到坐标系的定义，该函数的坐标系定义为Z轴为竖轴，可能与某些领域的习惯不同，需要特别注意。

 [yaw, pitch, roll] = quat2angle([1 0 1 0])

yaw =    0

pitch =   1.5708

roll =    0

5   使用matlab绘制散点图

clc,clear

x=[11.9,11.5,14.5,15.2,15.9,16.3,14.6,12.9,15.8,14.1];

y=[196.84,196.84,197.14,197.03,197.05,197.13,197.04,196.96,196.95,196.98];

plot(x,y,'.')

6.  A*⁽A-Star)算法是一种静态路网中求解最短路最有效的直接搜索方法。

公式表示为： f(n)=g(n)+h(n),

其中 f(n) 是从初始点经由节点n到目标点的估价函数，

g(n) 是在状态空间中从初始节点到n节点的实际代价，

h(n) 是从n到目标节点最佳路径的估计代价。

保证找到最短路径（最优解的）条件，关键在于估价函数f(n)的选取：

估价值h(n)<= n到目标节点的距离实际值，这种情况下，搜索的点数多，搜索范围大，效率低。但能得到最优解。并且如果h(n)=d(n)，即距离估计h(n)等于最短距离，那么搜索将严格沿着最短路径进行， 此时的搜索效率是最高的。

如果 估价值>实际值,搜索的点数少，搜索范围小，效率高，但不能保证得到最优解

7  元胞数组    

（1）元胞数组的创建 

a={'matlab',20;ones(2,3),1:10}                                        %创建方法一

b=[{'matlab'},{20};{ones(2,3)},{1:10}]                                %创建方法二

c={10}                                                                               %赋值方法一

>> c(1,2)={2}                                                                         %赋值方法二
isequal(a,b)                                                                     %判断是否相同

whos

用cell函数创建元胞数组，创建的数组为空元胞。cell函数创建空元胞数组的主要目的是为数组预先分配连续的存储空间，节约内存占用，提高执行效率。  

>> a=cell(1)

（2）元胞数组的数据获得

    从元胞数组中读取数据，可保存为一个标准的数组或一个新的单元数组，或取出数组进行计算。元胞数组中数据的访问，可通过元胞内容的下标进行，用元胞数组名加大括号{}。大括号中数值表示元胞的下标。如a{1，2}表示元胞数组中第一行第二列的元胞。

>> a={20,'matlab';ones(2,3),1:3}

使用元胞的下标，可将一个元胞数组的子集赋值给另一个变量，创建新的元胞数组。

>> a=[{1},{2},{3};{4},{5},{6};{7},{8},{9}]

a =

    [1]    [2]    [3]
    [4]    [5]    [6]
    [7]    [8]    [9]

>> b=a(2:3,2:3)

b =

    [5]    [6]
    [8]    [9]

     （3）元胞数组的删除和重塑

     要删除单元数组中的行或列，可以用冒号表示单元数组中的行或列，然后对其赋一个空矩阵即可。

      （4）元胞数组中的操作函数

      cell：创建空的元胞数组

      cellfun：为元胞数组的每个元胞执行指定的函数

      celldisp：显示所有元胞的内容

      cellplot：利用图形方式显示元胞数组

      cell2mat：将元胞数组转变成为普通的矩阵

      mat2cell：将数值矩阵转变成为元胞数组

      num2cell：将数值数组转变成为元胞数组

      deal：将输入参数赋值给输出

      cell2struct：将元胞数组转变成为结构

      struct2cell：将结构转变为元胞数组

      iscell：判断输入是否为元胞数组

(5)元包数组和其他数组一样，也可以通过reshape函数改变形状，改变后的元胞数组与原元胞数组的元素个数相同，不能通过改变形状来添加或删除元胞数组中的元素。

(6)    cellfun函数的主要功能是对元胞数组的元素（元胞）分别指定不同的函数，不过，能够在cellfun函数中使用的函数ushuliang是有限的。

    能在cellfun中使用的函数：

    isempty：若元胞元素为空，则返回逻辑真

    islogical：若元胞元素为逻辑类型，则返回逻辑真

    isreal：若元胞元素为实数，则返回逻辑真

    length：元胞元素的长度

    ndims：元胞元素的维数

    prodofsize：元胞元素包含的元素个数

    （7）元胞数组的嵌套

    元胞数组的元胞中包含其他的元胞数，称为嵌套元胞数组，没有嵌套结构的元胞则称为页元胞。使用嵌套的大括号或cell函数，或直接用赋值表达式，都可以创建嵌套单元数组，另外还可以访问嵌套元胞数组的子数组、元胞或元胞的元素。

8  matlab字符串处理(转) 

9.用Excel Link实现Excel与Matlab混合编程（一） 

10 Matlab的GUI参数传递方式 

11  matlab 画圆柱体 

        [x,y,z]=cylinder;%生成圆柱点 surf(x,y,z)%画圆柱%上面是画圆柱的方法，其中z表示高度，在z前乘个系数就可以更改高度，如：surf(x,y,3*z)也可以调整它们顺序 ，如：surf(x,z,y) cylinder函数可以更改半径及生成的点数，可以看帮助文件：>> doc cylinder

12  command

     1)  函数写法:  函数名与文件名相同  function [] = fdisplaymark(marks,num)

     2)  坐标轴一致   axis equal;

      3)  网格  grid on;

      4) [rows,cols] = size(marks);

      5)  画线  (0,0) --> (10,0)        line([0,10],[0,0]) ;hold on         %   line(  [x1,x2],[y1,y2] )

13 直线方程线性拟合

x = mark17(520:1:680,  1) ; y =mark17(520:1:680,  2); p = polyfit(x,y,1);xx = min(x):1:max(x);yy = polyval(p,xx)>> plot(x,y,'bo'); hold on;plot(xx,yy,'r-'); hold off;grid on;legend('原始数据点','拟合线','Location','NorthWest');disp(['y =' poly2str(p,'x')]);y =   -0.085181 x + 49.4111>>  plot(x,y,'bo'); hold on;>> plot(xx,yy,'r-'); 

14  varargin   变量列表

               Variable-length input argument list

例如

filter = ekf_filter( x_k_k, p_k_k, sigma_a, sigma_alpha, sigma_image_noise, 'constant_velocity' );

function f = ekf_filter( varargin )   f.type = varargin{6};       f.x_k_k = varargin{1};   f.p_k_k = varargin{2};      f.std_a = varargin{3};   f.std_alpha = varargin{4};   f.std_z = varargin{5};  f = class(f,'ekf_filter');

15  读取图片

imRGB=imread(sprintf('%s%04d.pgm',image_file_name_prefix,k));  % pgm是灰度图像
im=imRGB(:,:,1);

imread可以直接读取RGB图像

显示  imshow