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[源码] 2013全国大学生数学建模B题源程序

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    发表于 2014-7-24 11:17 |只看该作者 |正序浏览
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    [源码] 2013全国大学生数学建模B题源程序   i! Y1 T: k1 a- |8 g
    附件1和2:
    : q" r; R$ m/ q# F, M9 eI=cell(1,19);%存放二值图片
    & n4 w2 k. w! G, L8 @3 p/ uA=cell(1,19);%存放原始图片+ `& z8 {+ h9 [! g4 q5 @! E
    for j=1:198 ~8 |3 T; J8 y* n$ Y: ^' ?
        if j-1<10
      Q8 ~1 r$ A/ s! h6 m4 U        imageName=strcat('00',num2str(j-1),'.bmp');6 @3 d0 ]( s, m3 w7 j/ d
        else
    7 J, D$ b: q1 X) P- D        imageName=strcat('01',num2str(j-11),'.bmp');$ L- l, h. b8 E: |# U
        end
    ( A2 Y, [" l! [/ Y5 `1 x" s" I    I{j} = imread(imageName);
    4 `" ^$ Y* x, V8 d9 vend" `6 J8 L$ l( m5 j: f+ l
    A=I;5 ~; k+ w' z% g4 Q0 q% \, e
    %读取图片
    . {, W# [" x9 tfor j=1:19
      B: ]0 k6 |% ?3 j7 q' [) V# |4 m    for k=1:19800 |7 C  `+ [& v; a" }( Y  k7 J
            for h=1:72: G/ G7 c% R" z4 W: F: ?
                if I{j}(k,h)~=255* m. O& ?9 z% H6 g) C
                    I{j}(k,h)=1;6 a) s5 r- d* L3 j
                else
    9 O" H9 D% s9 x( X) C8 g                I{j}(k,h)=0;2 L8 x' d  L8 O8 T6 Q6 y; F
                end* ^1 ]/ l: {: S' B7 H& q/ r
            end+ L/ n1 O2 ]8 |% ^
        end
    7 k# D+ Q3 V( Yend) c3 F* b3 \. m% y6 A' V
    %将图片二值化2 P$ Q( K) ], I% _- L( w+ P
    b=zeros(1,19);
    8 s- I" L. N6 Sfor i=1:19
    & m0 O' ~# {5 ~7 [    sum=0;: r! h" }1 L* g* s& |' A9 J
        for j=1:1980+ S: C  Q6 P! K5 E+ y
            sum=sum+I{i}(j);9 q4 e5 J/ _9 H+ p$ u/ [7 f
        end+ Y3 r. w' e* h* r# ~! I5 j
        b(i)=sum;
    - s  P! S" `6 E# p5 u% lend6 R5 ~! o& U% T; d+ [
    for i=1:19
    * j  o$ J) p  ?3 [* U9 T% g    if b(i)==00 z0 L* x9 a: @3 l9 k( h
            q=i;
    3 s. ~* F5 v: b$ O: ^% t8 t4 y! N    end/ n  m% o+ ]; v9 x* z
    end
    ) |! J3 {: p$ o6 w$ F+ y5 P# @! {%找出原图最左边的碎纸片的编号,并存放在变量q中# Y/ _0 x* y! a  }
    for i=0:18
    , }- I" z/ _0 X# T    I{i+1}(1)=i;% y3 t: V- P- e) k- [! T  _
        A{i+1}(1)=i;9 S1 A3 C5 I" X3 K
    end$ T# n+ M$ i- V) Q1 G6 D
    %对每张图片做标记(即在二值化后的矩阵和原始图片的矩阵的第一个元素处做标记)
    * d) q$ i& U* T/ R( a% n* {t=I{q};
    5 W0 _3 y9 Y8 x! n4 [I{q}=I{1};
    9 n( ^# E: s' H) c/ C0 d. JI{1}=t;: ]- D$ ^9 w4 o+ \
    %交换二值化后的第q张和第一张图片8 `6 N; `/ d- |6 Z6 r
    t=A{q};: r! R1 r5 R" A7 k# Z2 H
    A{q}=A{1};
    # `$ p+ z, Q8 O9 Q, xA{1}=t;
    ! F# }, T: x9 [) D* n5 V%交换原始图片的第q张和第一张, s& _/ G: Q) X, v8 A8 t8 T
    for k=1:180 `6 P* x- x2 c/ a: t. I
        d=zeros(18,1);
    4 W* E$ ^" A6 i    for i=k+1:19
    3 b; h, `2 W/ J" ^$ [9 ^3 M7 p        t=0;, W7 Y8 l" w  x. M: Q+ T6 V
            for j=1:1980
    - I. u/ t4 k* P6 i" A% m8 |            if  I{k}(j,72)==I{i}(j,1)1 Q1 g. e% k  S( _8 Q1 m
                    t=t+1;
    0 [5 O7 G' x4 [! g            end' H2 V( J- M$ h2 t. u
            end( B1 Y# h& U+ U6 @8 _( |3 m" M" H
            d(i-1)=t;3 R. k3 A; @" z" W1 H- ^; ?
        end
    6 Q) g  r! y: \( D3 R3 x0 B    [w,v]=max(d);
    : r# H- r) Q: X* `( O    t=I{v+1};. a- T( u7 a. K) G; N# o% ~( Y0 G
        I{v+1}=I{k+1};
    7 |# }( e3 s7 ]6 |6 c  z; b5 P, q    I{k+1}=t;
    5 }) ]9 ^: @' }  K; \4 O1 p/ C5 I, ~end  ]7 A: n1 q( O( }% u
    %对二值图片进行拼接9 a: |3 M% q' y' `
    for k=1:19  r9 Y- y) X9 ~
        for s=1:19! k4 n. W7 b- |  B) \( h+ N% m
            if I{k}(1)==A{s}(1)4 J+ s, B3 u' ~+ u+ i% ?
                t=A{s};
    6 c9 \% t9 ~# R: T! W; T' ~            A{s}=A{k};$ L+ |# I' G9 R. C1 }
                A{k}=t;
    ) R- _4 e+ U: ?- y        end7 F) H$ P8 `2 M' ]/ Z
        end( I* S8 J" f4 K1 w; S) k
    end6 l: B2 j, W0 q& P
    %根据拼接好的而二值图片的标记信息交换对应的原始图片以便显示
    4 ^1 l) q; ]3 T$ Y' c! Y/ Rr=[A{1:19}];
    % g" \7 |; K: r  L5 ?imshow(r);8 M! J* n0 [) @+ ]) ?7 r
    %对图片做最后的处理,显示图片* `1 q* |9 m: A  i
    for i=1:19+ O1 w0 v; [$ a& F1 A
        y(i)=A{i}(1);# z6 F2 F: H& y2 {
    end
    % H; u, F5 K3 e5 }& \%将碎片序号按复原后顺序填入1×19的矩阵/ F8 D+ {: ^3 l3 l, A" }
    附件3:
    3 z# f! t- w/ a# _# ~: O: [0 r! q8 ZI=cell(11,19);%存放二值图片
    , ]+ {' X7 p: |; K: {/ iA=cell(11,19);%存放原始图片
    ; A$ z' \. O7 W, o' J. lc=zeros(11,19);
    3 Y! X! L1 a% u0 ]for j=1:209
    4 ^8 c9 w, X+ S2 q' v: s5 H    if j-1<105 a6 [6 u- J$ b5 X9 s' [7 u3 B% R
            imageName=strcat('00',num2str(j-1),'.bmp');
    9 v7 `* z  Y1 @4 ^' B# I- D    else if j-1<100 && j-1>=10/ u  D# x6 D( G! G( j
                imageName=strcat('0',num2str(j-1),'.bmp');; j& \1 D$ e: ~$ t* D6 M/ Q9 v/ F
            else if j-1>=100 && j-1<209
    - M) R  ~- }. P) u) e& @                imageName=strcat(num2str(j-1),'.bmp');" B' Y3 g: B# W
                end
    , n( T; m" p1 S. P. j        end8 [. _# M) g' o7 O
        end
    ! y6 E8 y/ b: R' P# n/ |    I{j} = imread(imageName);( Y/ Y$ l$ U+ F' B
    end2 O4 i7 T" Y. ?, K5 P5 H, c* m/ {
    A=I;( L% N5 F% W* V6 O0 ?2 f+ a7 S
    %读取图片" _/ m! h' H: G" L% v8 F# r
    for j=1:2092 e9 v5 B  s. K& m5 {
        for k=1:180, `% S2 p( V' B: r/ b
            for h=1:72% O6 b) i- _# A
                if I{j}(k,h)~=255
    ! g! L( b2 v+ S! ?8 J* d" f& ~                I{j}(k,h)=1;
    8 h8 @0 \/ d+ j9 _            else% F0 B' _) T' p' g0 F( x( O& @' f- Z
                    I{j}(k,h)=0;
    / e& w8 _; X9 Y5 M, k            end
    ) u7 ^9 H% I1 @% q3 Z6 K        end
    . a: H! I, n1 V9 [9 ]4 }    end
    2 V- X" C: C# h# j/ cend0 }3 s+ @3 V  X8 D8 z6 R
    %将图片二值化
    ( e. B: I; _+ H4 V  F! A7 k9 sfor i=0:208
    " V: t% P$ O* K, k    I{i+1}(1)=i;- e0 K# z! C# r. ?
        A{i+1}(1)=i;' \7 ^9 Y" b+ ~* m+ f$ x7 @/ R
    end
    " I5 d- m3 ?: ^( h2 @. {%对每张图片做标记(即在二值化后的矩阵和原始图片的矩阵的第一个元素处做标记)
    ; p1 @% t  d$ _; V  Ca1=zeros(1,209);2 o+ l# h# i$ |& Z4 k
    a2=zeros(1,209);; w* E, m  l& i: x& l5 ^3 @
    a3=zeros(1,209);
    ; ]' h0 n2 x  x2 {- Wfor j=1:209
    4 g4 T2 \, G3 @6 @  C& K2 I* J) W    sum1=0;3 y4 B% [* `1 ?/ Z4 G8 }3 a
        for i=1:180  m& O) Z6 |( ~" g- t
            sum1=sum1+I{j}(i,1);
    ( n# v4 @! @$ i9 \    end
    2 ?- B$ I# o, J7 \* I    a1(j)=sum1;1 E/ ~) S, }0 }; o4 C' q
    end
    ! }6 V; P% P; N0 n+ h4 b+ r, J7 k1 ifor j=1:2093 Q3 l  u, X) k2 ?/ w& d
        sum2=0;
    9 z, s2 a, A* S, R6 \7 i$ _# C    for i=1:72
    6 _) K) y; q( ^8 P- n; n        sum2=sum2+I{j}(1,i);1 E. W) r! Q8 r; p$ v# F/ a2 X& W9 N
        end
    8 t; a3 Z; F+ Z0 @( `$ m' B' y" f# I3 D1 d    a2(j)=sum2;. r$ R! \6 |. m, W. |8 z6 ?) L
    end/ S/ H" O; J) a5 r: Q# F
    for i=1:209, [/ Z# x1 o2 q
        a3(i)=a1(i)+a2(i);+ C7 R' @% r% P) S' a# I  w
    end
    + v8 j: {  _3 pq=50;
    4 l8 R- n$ ^' v4 ~6 oc(1,1)=q-1;+ _  J0 r$ a, F& W% n! c
    %找出原图左上角的碎纸片的编号,并存放在变量q中
    1 z3 {% \- g8 Z. N%在找的过程中发现一共有10张碎纸片符合要求,此时需要涉入人工干预
    1 N7 A! u6 }2 w%经过人工分析比较,发现,最符合要求的碎纸片的编号为049,因此直接给q赋值为50
    ; A0 k' z! i) c" H# x%对每张图片做标记(即在二值化后的矩阵和原始图片的矩阵的第一个元素处做标记)  ~" {2 z+ e4 e7 P# H. S6 g
    j=1;
      ?( \+ |2 O  C  hfor i=1:2085 M( n6 u0 O: v9 g
        if c(i)==0; [" }! I# s  v( a& }: _
            C{j}=I{i+1};7 O$ n/ V: l0 Y# H, h  w, S
            j=j+1;2 \! f/ {0 @; v; r2 m
        end
    ' j1 F% A: U( c! @0 f( w) Uend
    9 Q6 {  [) n- q: J9 B- `%找出可能是最左边边缘的的碎纸片,并存放在元胞数组C中,共有16个符合要求! A7 N4 f: @1 s/ p
    t=I{q};( W0 B; @6 M! [1 A9 H
    I{q}=I{1};
    9 m5 M; j4 x, j9 J- f4 q4 @* LI{1}=t;- D5 ~4 w- @# T3 @. \' q% N: B
    %交换二值化后的第q张和第一张图片
    * Y' x. E2 _5 c# [9 |r=cell2mat(A);
    5 Z% K/ O, y; O, p: `6 L% Wfor i=1:16
    - v+ K3 ^4 C) S( O6 Q6 e    t=0;3 N* p- m; x0 C0 z% u. R  H
        for j=1:72; {7 n9 t8 t" G- b; t- f2 k
            if I{1}(180,j)==C{i}(1,j)+ q; V# ?6 C' Z
                t=t+1;
    1 H  Q$ m# j! a1 l8 U3 f        end
    $ M% C8 W, L" y9 B3 G( J7 R    end
    7 N5 I$ Q+ `) [+ D$ j$ }  h    d(i)=t;; O6 Q5 I& ~8 N+ [& n
    end$ C+ V7 k0 O# X) ]  G
    [w,v]=max(d);% h% M! e' C% i: [0 @
    y=C{v}(1);
    3 H4 S8 x. W3 H# o( @  d! z4 Tt=I{2};# z& p8 B2 o1 ^4 B* x" i3 h; s1 I
    I{2}=I{y+1};
    - y0 z& n+ W1 H0 A  p- nI{y+1}=t;
    2 U% q2 t: |& Q; \  l8 T# c, R%************************上面的代码不要修改*************************%" c" \( b$ u7 ~- \, T+ H1 h6 \
    a=[2038        148        2462        1485        770        361        7610        2396        9429        12918        2112        501        230        818        1157        2110        5465        5111        10242
    ; _) g6 \" \! f' J4 d; l    6066        4233        4988        4250        720        10392        2985        1974        9016        3827        409        11833        817        489        1081        3089        90        6100        270
    & N7 D& _, m- b! v7 c% D' J: Z5 T    1031        7561        1444        2117        4252        709        6368        428        134        1219        4248        129        1007        406        2994        163        181        3782        10404
    ' K, Y0 S) U" J; V) \2 w    2389        1489        4964        5653        299        232        3008        9612        8409        4251        1177        12995        1247        5477        58        1441        1107        5587        160
    6 k! x* A/ s, X* Q5 n* P    1104        823        1028        5998        6544        1158        158        3650        2070        5999        5066        7453        4264        3660        2469        8729        11413        3004        137
    ; y) M: h" c6 g' Q4 w% a5 ]; O1 K    6753        5067        541        81        149        1014        3830        143        7451        4302        3849        6349        1511        1846        2986        11965        2520        2802        4373
    9 v1 \+ a, A% k8 M' W) v    2386        2689        348        417        14010        162        2210        492        4372        1092        159        1677        350        2044        233        126        10924        4230        1011% z# U2 T; A. @( Y+ S0 p! p" g
        483        69        70        2481        1453        3083        6781        4308        10244        1221        3781        5637        1090        8339        1490        403        4781        1038        1246* Y& y# a% e5 _, \! \8 q
        1024        4315        10379        1082        164        3954        717        2062        6083        5049        4981        86        712        1801        1667        340        6954        2333        2106
    & @- P' o. l/ C8 h0 M1 l    1261        738        1108        1182        1487        161        2329        5046        9587        1        4998        128        3142        2277        4304        4018        1630        5121        6343, y: S/ h" h$ B/ Z3 Y
        85        10192        2458        2045        300        6942        1688        301        1870        6074        1680        2111        5473        721        2519        11905        6245        1450        1835];" Q1 w" g, `, \
    for i=1:209" C& i* _* L" w2 I) B7 q
        aa(i)=r(a(i));/ k7 r/ ?. k9 u* Z9 g* R
    end
    / o. ~8 [- K5 r/ fs1=reshape(aa,11,19);
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                t=A{s};, s2 m, m$ y$ v; I0 T
                A{s}=A{k};3 p7 o. N0 [$ o- s# I
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    7 t6 p4 L& U0 W$ e$ Y9 a/ s# S        end6 X( W. J9 \. Q: t$ c4 C2 j% T, [" h
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                for j=1:197 C& l( v0 J* D( B
                    if s1(l,k)==A{i,j}(1)
    4 c& j, t* n. W) ]/ U- @2 B0 i, j                    t=A{i,j};
    8 M( Z* ~9 M: t' ]/ r- J0 r/ {- l                    A{i,j}=A{l,k};
    4 h: L7 O% v3 N, G* \- J                    A{l,k}=t;2 [0 F" Z5 i: j2 T* o
                        break;2 R1 W8 e* V' H
                    end' h& R  v; U2 i4 g! c& D- g
                end0 W+ K1 s/ A: A% }+ |
            end: Z; [5 M# D' x1 s) w
        end
    * V! b( Q& V- H+ Cend$ }1 h. A3 P1 e! j" u' |1 ]  G& C0 K( o8 C
      a" `4 b3 ~9 }3 }8 n3 ^
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        for j=1:19# x! T0 B8 P5 V* e0 B7 F
            I{1}=A{i,j};1 z% y7 L6 r7 f# z
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    end
    ( W( j6 ]& L5 G  D9 J* nr=cell2mat(A);
    . b, J" u, ]2 C. B1 D) ]imshow(r);
    ) o! `4 T7 T  {3 b1 Z) y( b%%对图片做最后的处理,显示图片
    / o) x  g$ j- s% @/ v) Z0 c; G) `% C" v
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