交通流微观仿真系统具有优点如下：
1、模型机制的灵活性和柔软性
仿真模型对系统内各基本要素的变化规律及相互作用关系的描述与系统的实际运行过程紧密对应，具有灵活性和柔软性较强的模型机制。
2、模型描述的准确性和灵活性
微观仿真模型以交通系统最基本的要素，如单个的车辆、车道、信号灯等为建模单元，因而能准确、灵活地反映各种道路和交通条件的影响。
3、交通分析的开放性
借助于计算机技术，通过良好的用户输入输出界面，模型的运算结果可方便地与用户交互，增强了模型应用的实用性和方便性。
4、强大的路网动态交通状态描述功能
交通仿真技术可有效地体现交通流的随机因素，按设想要求实现对动态交通状况的重现，从而大大降低了现场试验要求。
交通仿真：
交通仿真指用仿真技术来研究交通行为，是一门对交通运动随时间和空间的变化进行跟踪描述的技术。其含有随机特性，可以是微观的，也可以是宏观的，并且涉及描述交通运输系统在一定期间实时运动的数学模型。
交通仿真的作用在于对现有系统或未来系统的交通运行状况进行再现或预先把握，从而对复杂的交通现象进行解释、分析、找出问题的症结，最终对所研究的交通系统进行优化。
以上内容参考 百度百科-交通仿真
Entwicklung eines Simulationsmodels auf der Basis des Pyscholo-Physischen Fahrzeugfolgemodels,Hochschultagung, Juli 1993, Muenster/Germany 以心理－物理跟车模型为基础的交通仿真模型，交通工程大学年会，1993年7月）Simulationsunetrsuchung des Verkehrsflusses von Kfz-,Fussgaenger- und Radfahrerverkehr an Lichtsignalgesteuerten Kontenpunkten, Nov. 1996, Darmsatdt/Germany （德国科研基金会－ DFG 项目：考虑机动车、自行车和行人交通行为的信号控制交叉口的微观交通仿真研究 , 达姆斯塔特，博士论文，1996 年11月）An On-line Queue Length Estimation Algotithm for Adaptive Control Strategies an Isolated Signalized Intersection. 85th TRB Annual Meeting. 采用微观交通仿真优化环形交叉口的设计－德国 Aalen 市的一个仿真实例， '99 上海国际城市交通运输研讨会，1999年11月宏观、中观、微观交通仿真技术及在交通控制、引导和管理中的应用，21世纪上海市城市、环境与可持续发展国际研讨会， 2000年7月车距自控系统跟车模型稳定性理论分析，同济大学学报（自然科学版），2000 Theoretic analysis on stability of car following models appropriate to automatic safe head,Tongji Daxue Xuebao/Journal of Tongji University v 28 n 6 December 2000城市道路交通设施规划和评价的综合方法，第三届 “21 世纪上海发展 ” 系列国际研讨会，2002年6月2010 年上海世博会客流预测分析，交通与运输，2005年第1期， P21-22，2004年12月；实时动态交通仿真系统的模型与应用，第一届中国智能交通年会，2005年10月上海世博会交通需求管理对策，城市交通，2005年02月
姓名：王柯祎 学号：20021110373T 转自 ： 【嵌牛导读】介绍扩展卡尔曼滤波（EKF）算法的详细推导，局限性和MATLAB仿真。 【嵌牛鼻子】扩展卡尔曼滤波（EKF） 【嵌牛正文】 扩展卡尔曼滤波算法 是解决非线性状态估计问题最为直接的一种处理方法，尽管EKF不是最精确的”最优“滤波器，但在过去的几十年成功地应用到许多非线性系统中。所以在学习非线性滤波问题时应该先从EKF开始。 EKF算法是将非线性函数进行泰勒展开，然后省略高阶项，保留展开项的一阶项，以此来实现非线性函数线性化，最后通过卡尔曼滤波算法近似计算系统的状态估计值和方差估计值。 一、EKF算法详细推导【注】EKF推导参考的是黄蔚的博士论文“CKF及鲁棒滤波在飞行器姿态估计中的应用研究”，论文中EKF，UKF和CKF等算法讲解的都很详细，值得一看。我们把KF与EKF算法拿出来对比可以发现： 二、EKF算法局限性： 该算法线性化会引入阶段误差从而导致滤波精度下降，同时当初始状态误差较大或系统模型非线性程度较高时，滤波精度会受到严重影响甚至发散。 需要计算雅克比矩阵，复杂，计算量大，影响系统的实时性，还会导致EKF算法的数值稳定性差。 当系统存在模型失配，量测干扰，量测丢失，量测延迟或状态突变等复杂情况时，EKF算法鲁棒性差。 三、Matlab仿真： clear all;clc; close all; tf = 50; Q = 10;w=sqrt(Q)*randn(1,tf); R = 1;v=sqrt(R)*randn(1,tf); P =eye(1); x=zeros(1,tf); Xnew=zeros(1,tf); x(1,1)=; Xnew(1,1)=x(1,1); z=zeros(1,tf); z(1)=x(1,1)^2/20+v(1); zjian=zeros(1,tf); zjian(1,1)=z(1); for k = 2 : tf %%%%%%%%%%%%%%%模拟系统%%%%%%%%%%%%%%% x(:,k) = * x(:,k-1) + ( * x(:,k-1) / (1 + x(:,k-1).^2)) + 8 * cos(*(k-1)) + w(k-1); z(k) = x(:,k).^2 / 20 + v(k); %%%%%%%%%%%%%%%EKF开始%%%%%%%%%%%%%%% Xpre = *Xnew(:,k-1)+ *Xnew(:,k-1)/(1+Xnew(:,k-1).^2) + 8 * cos(*(k-1)); zjian =Xpre.^2/20; F = + * (1-Xnew.^2)/((1+Xnew.^2).^2); H = Xpre/10; PP=F*P*F'+Q; Kk=PP*H'*inv(H*PP*H'+R); Xnew(k)=Xpre+Kk*(z(k)-zjian); P=PP-Kk*H*PP; end t = 2 : tf; figure; plot(t,x(1,t),'b',t,Xnew(1,t),'r*'); legend('真实值','EKF估计值'); 仿真结果：
1、百度文库下载几篇本科的现成论文 你就知道了2、仿真就秒杀吧低通巴特沃斯模拟滤波器设计。通带截至频率3400 Hz，通带最大衰减3dB阻带截至频率4000 Hz，阻带最小衰减40dBIir2：模拟低通滤波器转换为数字低通滤波器，脉冲响应不变法和双线性变换法。Iir3：切比雪夫二型低通数字滤波器设计通带边界频率π，通带最大衰减1dB阻带截至频率π，阻带最小衰减80dBIir4：椭圆带通数字滤波器设计Iir5：高通和带通巴特沃思数字滤波器设计双线性变换%低通巴特沃斯模拟滤波器设计clear; close allfp=3400; fs=4000; Rp=3; As=40;[N,fc]=buttord(fp,fs,Rp,As,'s')[B,A]=butter(N,fc,'s');[hf,f]=freqs(B,A,1024);plot(f,20*log10(abs(hf)/abs(hf(1))))grid, xlabel('f/Hz'); ylabel('幅度(dB)')axis([0,4000,-40,5]);line([0,4000],[-3,-3]);line([3400,3400],[-90,5])%用脉冲响应不变法和双线性变换法将模拟滤波器离散化clear; close allb=1000;a=[1,1000];w=[0:1000*2*pi];[hf,w]=freqs(b,a,w);subplot(2,3,1); plot(w/2/pi,abs(hf)); grid;xlabel('f(Hz)'); ylabel('幅度'); title('模拟滤波器频响特性')Fs0=[1000,500];for m=1:2Fs=Fs0(m)[d,c]=impinvar(b,a,Fs)[f,e]=bilinear(b,a,Fs)wd=[0:512]*pi/512;hw1=freqz(d,c,wd);hw2=freqz(f,e,wd);subplot(2,3,2); plot(wd/pi,abs(hw1)/abs(hw1(1))); grid on; hold ontitle('脉冲响应不变法')subplot(2,3,3); plot(wd/pi,abs(hw2)/abs(hw2(1))); grid on; hold ontitle('双线性变换法')end%切比雪夫Ⅱ型低通数字滤波器设计clear; close allwp=; ws=; Rp=1; Rs=80;[N,wc]=cheb2ord(wp,ws,Rp,Rs)[B,A]=cheby2(N,Rs,wc)freqz(B,A)%直接设计带通数字椭圆滤波器clear; close allWp=[]; Ws=[];Rp=; Rs=60;[N,wc]=ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs)[b,a]=ellip(N,Rp,Rs,wc)[hw,w]=freqz(b,a);subplot(2,1,1); plot(w/pi,20*log10(abs(hw))); gridaxis([0,1,-80,5]); xlabel('w/π'); ylabel('幅度(dB)')subplot(2,1,2); plot(w/pi,angle(hw)); gridaxis([0,1,-pi,pi]); xlabel('w/π'); ylabel('相位(rad)')%用双线性变换法设计数字高通和带通滤波器clear; close allT=1; wch=pi/2;wlc=*pi; wuc=*pi;B=1; A=[1,];[h,w]=freqz(B,A,512);subplot(2,2,1); plot(w,20*log10(abs(h))); grid%axis([0,10,-90,0]); xlabel('w/π'); title('模拟低通幅度(dB)')%高通omegach=2*tan(wch/2)/T;[Bhs,Ahs]=lp2hp(B,A,omegach);[Bhz,Ahz]=bilinear(Bhs,Ahs,1/T);[h,w]=freqz(Bhz,Ahz,512);subplot(2,2,3); plot(w/pi,20*log10(abs(h))); gridaxis([0,1,-150,0]); xlabel('w/π'); title('数字高通幅度(dB)')%带通omegalc=2*tan(wlc/2)/T;omegauc=2*tan(wuc/2)/T;wo=sqrt(omegalc*omegauc); Bw=omegauc-omegalc;[Bbs,Abs]=lp2bp(B,A,wo,Bw);[Bbz,Abz]=bilinear(Bbs,Abs,1/T);[h,w]=freqz(Bbz,Abz,512);subplot(2,2,4); plot(w/pi,20*log10(abs(h))); gridaxis([0,1,-150,0]); xlabel('w/π'); title('数字带通幅度(dB)')
提供一些电子信息工程专科毕业论文的题目，供参考。精密检波器的设计简易电子血压计的设计电子听诊器的设计简易数码相机的设计直流电机转动的单片机控制高频功率合成网络的研究多功能气体探测器车用无线遥控系统家用门窗报警器智能型全自动充电器医用病房多路呼叫系统多功能数字钟数字电压表的设计与仿真虹膜识别技术的认识及其在电子学科的发展探讨基于Orcad的电子线路特性分析及优化设计恒温热熔胶枪的设计步进电机的数字控制器设计虹膜图像的预处理（算法分析及探讨）四位密码电子锁的设计旋转LED屏的制作基于PC机的LCD实时显示控制系统设计（pc机部份）基于PC机的LCD实时显示控制系统设计（单片机部份）ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用用89C51和8254-2实现步进式PWM输出桌面行走智能小车双音频电话信息传输系统车库控制管理系统（基于PC机）车库控制系统车位识别（基于PC机）数控音频功率放大电路刚体转动实验平台的改进设计谐振频率测试仪高频宽带放大器的制作高频窄带放大器的设计宽带功率放大器的设计程控滤波器的设计高频电压测试棒的制作基于TMS320VC5402的DSP创新试验系统U-BOOT在ARM9（AT91RM9200）上的移植ARM9（AT91RM9200）启动过程的研究与启动代码的设计基于ARM9（AT91RM9200）的嵌入式Linux移植调试环境的研究与建立嵌入式Linux在ARM9（AT91RM9200）上的移植ARM9（AT91RM9200）简易JTAG仿真器设计基于单片机的电动机测速系统基于单片机的单元楼门铃及对讲系统基于单片机的自来水管的恒流控制基于单片机的电子脉搏测量仪基于单片机的自来水水塔控制系统洗衣机控制系统设计基于力敏传感器的压力检测湿敏传感器应用电路系统设计基于气敏传感器的大气环境测量系统设计基于光敏传感器的机器人控制电路设计基于温敏传感器的应用电路设计基于磁敏传感器的检测电路设计超声波传感器在倒车雷达系统中的应用温度传感器在现代汽车中的应用电子秤中的应变片传感器光电开关在自动检测的应用热释电传感器的应用浅谈各种接近开关基于单片机的自行车码表设计基于单片机的图形温度显示系统基于单片机的自动打铃器设计基于EDA技术的自动打铃器设计通用示波器字符（图案）显示电路设计基于EDA技术的时钟设计用matlab实现数字电子技术数据传输电路设计在matlab环境下实现同步计数器电路仿真锂电池充电器的设计与实现脉冲调宽(PWM)稳压电源作光源的设计与实现压电式传感器的应用矩形脉冲信号发生器的设计可编程交通控制系统设计多功能数字钟实用电子称多点温度检测系统可编程微波炉控制器系统设计智能型充电器显示的设计电子显示屏电源逆变器数字温度计简易数字电压表声光双控延迟照明灯可遥控电源开关无刷直流电机控制装置整流电路的设计PLC控制系统与智能化中央空调PLC在电梯变频调速中的应用PLC在输电线路自动重合闸的应用异步电机变频调速系统的设计电机故障诊断系统的设计数控稳压源4-20mA电流环设计单总线多点温度检测系统单片机控制的手机短信发送设备简易恒温浸焊槽设计单片机控制的手机短信发送设备基于MATLAB的IIR数字滤波器设计与仿真基于MATLAB的FIR数字滤波器设计与仿真平稳随机信号功率谱估计及在MATLAB中的实现智能红外遥控电风扇的设计单片机控制的消毒柜数字秒表的设计基于VGA显示的频谱分析仪设计基于FPGA红外收发器设计基于FPGA 的FSK调制器设计基于FPGA的多频电疗仪的设计基于FPGA幅度调制信号发生器设计基于FPGA全数字锁相环设计单片机之间的串口数据通信微机与单片机间的串口数据通信模型自适应系统控制器设计神经网络PID控制器设计带误差补偿环节的PID控制系统具有模糊系统控制的PID控制系统限电自动控制器单片机实现三位电子秒表开关稳压电源设计新型锂电池充电器自制温度检测报警器限流直流稳压电源设计微波测速计自由落体实验仪风力发电机转速控制风力发电电池组运行状态检测光伏电能的储存及合理应用控制装置车库门自动开闭小功率风力发电机研制利用车内电源（12V）给笔记本电脑供电电源（19V）基于PWM控制的七彩灯设计红外遥控电风扇基于串口通信的GPS定位系统数控电压源20mA电流环模块设计基于GSM的汽车防盗系统的设计
1，农村经济合作组织研究（以江苏地区为例） 一、农村新型合作经济组织的界定 新中国成立后，我国农村就出现了合作化的态势，且随着时代的推移经历了曲折的发展变化。这个变化过程大致经历了互助组——初级社——高级社——人民公社——家庭承包制五个阶段。从农业互助组到高级农业生产合作社，集体化程度越来越高，到了高级农业合作社，已不是一般意义上的农业合作组织，而有了“国家的集体所有制”的成分，人民公社则是典型的“国家的集体所有制”，不适宜用源自西方的“合作经济理论”来加以分析。农村新型合作经济组织是指20世纪90年代后期我国农村出现的各种新型的农业合作经济形式，据农业部的调查显示，我国农村的专业合作经济组织，至2003年总数已达140万个，其中具有一定规模、运行基本规范的有14万个，基本覆盖了农村生产的方方面面。2003年12月十届人大常委会将农民合作经济组织法列入了立法规范。随着相关法律的出台，农村新型合作经济组织将在更加规范的框架内蓬勃发展。目前，学界和政府部门对农村新型合作经济组织主要有三种不同的理解：一是最广义的理解，包括了各种类型的农业合作社、农民专业协会、乡镇村集体经济组织、农村股份合作制企业以及供销合作社和信用合作社；二是较广义的理解，包括各种类型的农业合作社、农民专业协会、乡镇村集体经济组织和农村股份合作制企业；三是狭义理解，仅指各种类型的专业农业合作社，并且把农业合作社界定为“同类产品的生产经营者自愿联合起来，维护和发展成员利益、自主经营、自我服务、自负盈亏的合作经济组织。” 本文取大多数学者认同的看法，将新型合作经济组织界定为世纪之交的中国农民在家庭承包经营的基础上，依照加入自愿、退出自由、民主管理、盈余返还的原则，按章程进行共同生产经营活动的经济组织。目前的形式主要有两类：一类是专业合作经济组织，即各种农业合作社，一般是由从事某一相同专业生产的农户为了实现产前产后的合作，通过入会交纳会费，实行信息共享、设施共用、协调行为以保护会员共同利益的经济组织。一类是股份合作经济，这类合作经济兼有资金入股和劳动合作的性质，在分配上实行了按股分红和按交易额返还相结合。当然，也有学者研究指出，农村股份合作经济不是与合作社并列的合作经济组织，而是农业合作社的一种具体形式，类似于美国北达科他州的“新一代合作社”。这种看法与本文的研究并不矛盾，农村股份合作经济和农业合作社都属于农村新型合作经济组织。根据上述界定，农村集体经济组织不符合农村新型合作经济组织的条件，因为我国集体经济组织没有遵循自愿原则，不承认个人产权。农民协会也不能笼统的归入新型合作经济组织。因为有的农业行业协会是非营利组织，并不直接从事经营，参与市场竞争，只单纯提供信息服务和技术服务，实行行业自我管理。但对于对内提供非盈利服务，对外参与市场竞争的组织结构比较严密的农业行业协会，其性质接近于农业合作社，应将其归入农村新型合作经济组织的范畴。二、江苏农村新型合作经济组织发展现状 (一)总体情况 江苏是全国农村经济发展最好的省份之一，农村新型合作经济组织在江苏发展的势头非常迅速。据省农林厅最新资料显示，截至2006年4月，江苏省共有农民专业合作经济组织6010个，成员186万人，带动农户284万户。而2004年底，全省农民专业合作组织就拥有固定资产净值亿元，所有者权益亿元，当年销售额亿元，盈余亿元，返还二次分利和股金分红共亿元，平均每个社(会)员得元。全省年经营额超过亿元的农民专业合作经济组织有539个，拥有注册商标897个。苏南由于经济较为发达，各项农村事业的发展也比其他地区超前。如在常熟农村，以农村社区股份合作制、土地股份合作制为代表的股份合作经济和农民专业合作社得到较快发展。具有代表性的有新港李袁、董浜永安的农业土地股份合作社，梅李梅北股份经济合作社和虞山镇尚湖特种水产股份经济合作社，大义、何市、沙家浜奶牛专业合作社、古里南渝水产、任阳卫丰银杏、王庄邓村花卉苗木专业合作社等。全市现有各类新型合作经济组织186个，人社农户万户，占农户总数的；实现总收入亿元，入社农户户均8086元，其中以农民为主体、依托当地主导产业和优势项目发展起来的专业合作组织85个，入社农户2524户。2005年各类合作经济组织经营总收入亿元，纯收入3164万元，按股分配和按销售进行二次分配额达万元，加上社会直接经营净收入，入社农户户均收益8774元。苏州市吴中区全区累计组建和正在筹建的各类合作经济组织已达110家，入股(社)农户1006户，农民169397人，占全区农民的46%，其主要类型除了农产品专业合作社以外，各种股份合作经济形式是其亮点，主要有土地股份合作社，全区有2家，入股农民26414人；社区资产股份合作社39家；物业股份合作社29家，吸纳农民入股资金18144万元；休闲观光农业股份合作社2家，入股农民2877人。农村新型合作组织对于提高江苏农民在市场竞争中的地位，降低农业生产经营成本，发展现代高效农业，提高农产品附加值，拓延产业链，推进农业产业化经营，挖掘农业内部增收潜力具有重要的作用，具体体现在以下几点： 1.农村新型合作经济组织是实现农业家庭经营与大市场对接的有效途径。家庭联产承包责任制适应了我国农业生产的生物性、地域的分散性以及生产规模的不均匀性，曾极大地调动了农民生产的积极性，推动了农村生产力的发展。它作为一种基本的经济制度在我国将长期存在。但随着市场经济和农业现代化的发展，家庭联产承包责任制逐渐暴露出其与市场对接的缺陷。个体农民必须同时面对买方和卖方两大市场，因为他们个体的力量相对较小，对整个市场供求关系的影响是微不足道的。而在一般的产销结合的“公司+农户”的形式中，由于农民的家庭分散生产，组织化程度低，农民只能获得公司所定立的收购价，市场盈余无法享受，而市场的风险却常由农民来承担，因此，小生产与大市场之间的矛盾使农民在市场竞争中总是处于极为不利的地位。新型合作经济组织的成立，能够提高农民进入市场的组织化程度，通过开展专业化合作，使单个农民联结成有力的群体，获得协作的生产力，形成足以抗击市场风险和自然灾害的竞争力。农村合作经济组织的建立，能够解决在市场经济条件下，社区集体经济组织“统”不了，政府部门“包”不了，单家独户“办”不了的事情，保护农民的市场利益。例如，南京市六合区马集镇农民以生产和销售水芹为生，但是常常遭遇菜贩子压菜价，好菜卖不出好价钱，2005年7月，该镇成立了大圣水芹合作社，经过一年的运作，合作社销售额达到160万元，实现净利润万元，除去提留的公益金、公积金和向社员收购水芹的二次返利，按股分红近5万元。社员中通过向合作社销售水芹以及合作社的分红，年纯收入最高的达到7、8万元。2.农村新型合作经济组织是落实农业科学技术推广，提高农民科技素质的良好载体。长期以来，分散的农业生产使得农业科学技术的传播较为困难，农民的技术支持主要靠自学和邻里亲朋间的传播。农民依托经济组织进入市场，通过横向一体化的规模经济和纵向一体化的加工增值，有利于现代科学技术和大规模农业机械的应用和推广。农村合作经济组织成为农业科学技术广泛进入农民家庭的重要载体。现代市场对农产品的科技含量和质量安全提出了高要求，农业从业人员科技素质的提高已成为影响农业产业发展的重要因素。农民合作经济组织通过积极组织农业科技人员和生产技术能手对农民进行科技知识的培训，对生产活动加强指导，制定和实施农业生产技术规程，要求农户进行标准化生产，提高产品质量，创建产品优势品牌。同时，合作经济组织的建立，有利于制定同业技术标准，在统一标准下实现农产品生产、加工、销售的一体化经营，实现标准化生产。例如，常州市芙蓉镇有养奶牛的传统，最初，奶牛是由农户在自家房前屋后散养的，牛奶质量有好有坏，总的质量不高，因此出售时常被乳业公司限量、降价，造成损失。2005年，奶牛合作社通过筹资建成被称之为“奶牛公寓”的标准牛舍，社员饲养的奶牛全部住进公寓，社员根据技术人员的指导，按标准化生产规程进行饲养管理，喂按科学饲养要求统一配制的饲料，统一打防疫针，按时喂料，按时挤奶，集中处理养殖污染。社员将牛奶交给合作社，由合作社统一销售给光明乳业集团。这样既提高了奶汁质量，又降低了成本，增加了效益。据该合作社计算成本，按标准化程序生产，奶牛饲养成本降低20%，奶价提高15%，社员收益增加45%左右。3.农村新型合作经济组织是推进农业产业化、增加农民收入的积极保障。农村合作经济组织作为农民利益的公正代表，是农业产业化的有效组织形式。农村合作经济组织既可以把分散的农民组织起来，与大企业对接，又可以自办农产品加工销售企业。合作组织与农民成员之间的关系，不是外部市场交易关系，而是一种不以营利为目的、为了共同利益形成的合作与联合的关系。农民成员通过合作组织不仅能够稳定地实现农业生产的价值，还可以获得股利和按交易额进行的二次返利。加之合作组织与其它公司或农业产业化龙头企业通过投资参股进行对接，使公司、专业合作组织、农民成员之间形成利益共享、风险共担的经济共同体，从而实现真正意义上的农业产业化经营。农民通过组织起来，实行专业合作，一方面扩大了专项生产规模，极大地挖掘了农民的生产潜力，提高其劳动生产率；另一方面通过收购把同类产品集中起来，统一进入市场，延长了农产品的产业链，创造了产品附加值，更有利于将优良产品申请商标注册，培育产品品牌，增强产品的市场竞争力，有效地保护农民的利益，增加农民的收入。据不完全统计，在列入江苏省级示范考核的农民专业合作社中的社员，比非社员一年可多增收近100元。4.农村新型合作经济组织是沟通政府与农户的重要桥梁。由于我国农业的广泛分散性，使政府的调控政策难以面对千家万户的个体农户，而合作经济组织正好可以充当政府在实施各项农业政策时通向农民的桥梁，政府的宏观调控信号可以通过合作组织实现更有效的传递与推行。一方面，农村合作经济组织作为农民利益的代表，提高了农民的话语权，可以积极开展与政府机构的对话，反映广大农民的意见和要求，从而为政府开展工作提供可靠依据；另一方面，政府也可以依靠农村合作经济组织把党的农业政策有效地传递到千家万户，从而提高政府调控农业和农村经济的有效性。(二)组织模式及绩效分析 从组织形式看，目前规范的农村新型合作经济组织主要有两种。一种是会员制的农业合作社，指通过农户人会，交纳会费而共享信息、共同利用设施，协调会员行为，保护会员共同利益的合作经济组织。合作社的资金来源主要是会员交纳的会费，运用会费采购设施、提供良种以及农业技术服务。例如句容县“春城”葡萄合作社，入社的农户由社里统一供苗、统一施肥、统一防病、统一品牌、统一包装。合作社目前主要品种为日本巨峰系列，亩产在800—1000公斤，各项指标均已达到或者超过国际标准。目前产品已远销香港、深圳、上海、苏州、南京等地区和大中城市，每公斤售价10—14元，比普通品种葡萄售价高一倍以上。这类合作社一般建立在当地存在有特色的农作物或经济作物生产基础上，主要功能是承担一家一户做不了的事情。但通常受到地域性的限制，规模较小，且资金来源单一，发展有限。另一种是农业股份合作经济或农业股份合作社。它是在合作制的基础上，吸收整合了股份制的一些优点，以自然人或法人的资金、实物、技术等形式入股，联合经营，提取公共积累，并独立承担民事责任的经济组织形式。股份合作经济组织兼有合作制和股份制的双重特征，但既不同于传统意义上的合作制也不同于一般意义上的股份制。它与股份制企业至少有三个重要差别：一是在合作方式上，既是资金的联合，又是劳动的联合；二是在股份配置上，是劳股结合制，不允许少数人控股；三是在分配方式上，既实行按劳分配，又实行按股分红。例如苏州市吴中区的休闲观光农业股份合作社，主要利用当地丰富的山水旅游资源，将果农的土地、果树折价入股，组建休闲观光农业股份合作社，或者在茶叶合作的基础上，吸收社会资本，推出餐饮、住宿、垂钓等品茶、赏茶项目，成立休闲农业股份合作社。截至2005年底，该区共成立两家此类农业股份合作社，入社农民达到2877人。农业股份合作社与普通股份制企业比较-接近，因而能建立起类似于企业的治理结构，并且能解决资金不足对组织规模的限制。但由于它们毕竟不是规范的企业，普通股东难以有真正的话语权，投票权往往流于形式。有的规定股权不能转让、买卖、抵押、甚至不能继承，因而是一种残缺的产权。从发起动因来看，农村合作经济组织主要有以下四种： 1.“大户”发起型。这类农村合作经济组织是在农业生产专业化发展的基础上逐渐形成的，主要集中在一些商品性较强的经济作物领域，如水果、蔬菜、水产养殖等。通常是由生产大户和技术能手等骨干发起成立，目的是将当地从事同一作物生产的农户联系起来，共同抵御市场风险。这类合作形式的主要特点是存在着明确的组织核心——生产大户。在寻求交易时，生产大户从自己的利润最大化角度出发，会尽可能地签订有利于保护生产者合法权益的贸易合同，其他相对规模较小的农户也会在交易中受益。这类组织符合我国农村分散居住和家庭亲缘观念的特点，内部管理和监督依赖于“地缘性”和“亲缘性”，是目前存在数量较多的组织形式。但是这类农民自发的经济合作组织由于没有政府的直接支持，在社会地位和经济地位上都受到一定影响。各个政府职能部门如农业、工商、税务等对组织的多头管理很不利于其发展。此外，其运作基本依赖与掌控在生产大户手中，对生产大户的要求很高，制度也不够完善。2.“龙头企业”牵引型。这类农村合作经济组织主要的功能就是在农产品加工企业和生产农户之间架设桥梁，一般采用“公司+农村经济合作组织+农户”的组织形式。其特点是“龙头”伸向国内外市场，“龙尾”摆向千万家农户，充分利用龙头企业的市场优势，把生产、收购、加工、运输和销售等各个环节联结起来，形成紧密的产加销一条龙、农工贸一体化的生产经营体系。这种合作经济形式促进了生产要素的合理流动和优化组合，能充分实现专业化分工的好处，是目前实现农业产业化采用较多的一种生产组织方式。但龙头企业与合作经济组织之间存在着对接障碍，主要表现在利益分配机制不完善和诚信缺失。“龙头”通常是加工、流通企业，其与合作经济组织的关系基本上还是原料买卖关系，合作经济组织不能分享生产环节以外的利润，双方的利益在一定程度上处于矛盾状态。龙头企业、合作经济组织以及合作经济组织的成员三者是合作关系，受经济利益的驱动不管是龙头企业还是合作经济组织以及农户都有可能发生诚信危机，出现“违约”问题。3.部门扶持型。这类农村合作经济组织的成立主要是在农委、供销社、科协等经济技术服务部门的推动下形成的，主要分布在一些科技含量高的经济作物种植领域，如药材、特色水果、特种养殖等。这类组织的优势是在技术人才、设备、场地、管理等方面能得到职能部门的直接扶持。缺陷是往往存在着生产大户和职能部门两个“核心”，如何处理好两者之间的关系是这类经济合作组织能否健康发展的关键。4.政府推动型。这类农村合作经济组织通常是村委会、乡镇政府为了充分发挥当地的农业资源优势，推进农业产业化，增长农民收入而出面联合企业、科研单位和农户而形成的。显而易见，政府的推动作用是举足轻重的，合作经济组织是“官民”结合的产物，与政府之间必然有着千丝万缕的联系。合作经济组织是执行政府农业经济政策和乡村管理的中介和桥梁。这类组织在政治和经济地位上存在一定的优势，但行政色彩较为浓厚，政府部门的经济职能被强化，容易忽略合作经济发展的规律，一旦政府的政策改变，合作组织就会陷入困境。另外，不排除存在地方政府为了突显政绩，违背农民的意愿，强行“拉郎配”组成合作经济组织的情况。
微观经济学论文2000字
在日常学习和工作生活中，大家总免不了要接触或使用论文吧，论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。那么一般论文是怎么写的呢？以下是我帮大家整理的微观经济学论文，仅供参考，大家一起来看看吧。
摘要 ：为了帮助学生积累企业管理的经验和促成微观经济学教学方式的改进，文章根据马克思理性认识依赖于感性认识的基本原理，对企业沙盘模拟在微观经济学教学中的应用进行了探究。
关键词 ：微观经济学；生产者行为理论；企业
沙盘模拟微观经济学教学中主要介绍产品市场的局部均衡理论。局部均衡理论由均衡价格理论、消费者行为理论和生产者行为理论三个理论构成。在局部均衡理论的三个组成部分中，均衡价格理论和消费者行为理论所描述的情况是学生在生活中经常遇到的，而生产者行为理论描述的是厂商的行为，学生几乎接触不到，造成学习困难。所以，微观经济学的教学需要着重于学生对于厂商行为的感性认识。而企业沙盘模拟课程便可有效解决这一问题。
一、企业沙盘模拟介绍
用友ERP沙盘将实训学生分为4～6组，每组运营一个企业，这些企业在起始的时候具有同样的配置，并且面对同样的选择。包括：广告费投入的选择，生产线的选择，原材料采购的选择等。各个企业需要充分考虑本企业的成本和收益，以及其他企业的发展策略对本企业的影响，制定本企业的发展战略，争取在竞争中脱颖而出。
二、企业沙盘模拟在微观经济学教学中的应用
（一）通过理论加实验的方式合理安排微观经济学课程
高校微观经济学的教学课时基本为48学时，且全为理论教学。这种教学模式无法将企业沙盘模拟引入微观经济学教学。所以，根据企业沙盘模拟运营等环节，理想的教学时间是16学时，故需要将微观经济学48课时划分为：理论课时32学时，实验学时16学时。
（二）调整企业沙盘模拟规则以适应微观经济学教学内容
在生产者行为理论当中，厂商的行为原则是实现利润最大化。教师在微观经济学教学中应用企业沙盘模拟时，必须要对企业沙盘模拟的规则进行调整以适应微观经济学教学内容。例如，在完全竞争市场当中，假设有很多厂商，单个厂商的产量只占总供给的一小部分，对于价格没有影响。而厂商实现利润最大化的手段是：根据边际成本等于边际收益的原则，对产量进行控制。生产者理论的前提假设是要求厂商的产量要小于需求量，而在企业模拟实训当中，有四种生产线：手工线、半自动线、全自动线和柔性线。而每个生产线的全年产品数各不相同，为保证总供给小于需求，需要对企业进行限产，调整生产线。在教学中运用企业沙盘模拟微观经济时，为使企业沙盘模拟符合微观经济的实际现状，应适当调整模拟规则，进而更好地实现教学内容。
（三）提炼企业沙盘模拟中包涵的微观经济学理论
1.经济人假说。用友ERP沙盘将学生分为六组，每组运行一个企业，运行六年后，以利润多少作为判断胜负的标准，这体现了厂商利润最大化的目标。而利润最大化目标是微观经济学基本假设———经济人假说的表现。2.可变成本和不变成本。用友ERP沙盘中将企业中的成本具体化，主要包括：原材料费用，生产费用，管理费用，广告费，设备维护费。教师可以将这些具体的成本进行归类，形成微观经济学中的成本，使学生产生直观的认识。在实验当中，原材料费用和生产费用随产量的增加而增加，属于可变成本。在第一年内，由于只能使用手工线生产P1产品，所以，原材料费用和生产费用都等于1Mq，其中q代表产量。可变成本的公式是：TVC=2q。而设备维护费，设备折旧等，都不随产量的变化而变化，所以属于不变成本。3.显成本和隐成本。企业生产的显成本是指厂商在市场上购买或租用他人所拥有的生产要素的实际支出；企业生产的隐成本是指厂商自己所拥有的且被用于自己企业生产过程的那些生产要素的总价格。4.停止营业点。如下表所示，第一年在广告费用为零的条件下，除数量为7的订单外，其余都是亏损的，是不是应该继续生产？这涉及停止营业点的概念。判断是否停业的标准是收益和可变成本，收益大于可变成本，就应该继续生产。如表所示，每个订单的总收益都大于可变成本，所以，应该继续生产。总之，在微观经济学教学中引入企业沙盘模拟是一种先进的教学方法，能够帮助学生了解企业的同时了解企业运行中的相关问题，有助于锻炼学生的实践能力，为培养应用型人才提供了帮助。
参考文献：
[1]赵富荣,吴红英.提高高校ERP沙盘模拟实训课程教学效果的措施[J].中国市场,2015(33):132-133.
[2]张玲玲.基于公选课的ERP沙盘模拟实践教学探索[J].高教学刊,2016(22):140.
通常微观经济学上的创始人被认为是亚当·斯密。自其以后，微观经济学有了十足的进展，至19世纪30年代，已经建立起微观众经济学体系，但这并不意味着微观经济学如马歇尔预言般达到高峰。在第二次世界大战以后，微观经济学有了更大突破，其中显著代表就是诺贝尔经济学奖获得者的诸多成就。从微观众经济学理论出发，诺贝尔经济学奖理论在管理经济学上挑战完全理性假设，公共经济学上进行理论突破，管制经济学上开辟实证研究，劳动经济学上进行理论修正与补充，福利经济学上深化不断。诺贝尔经济学奖从1969年开始，已有47年历史。通过分析微观经济学研究领域，从诺贝尔经济学奖理论成果上看有微观经济学理论的进步、研究领域的变化和研究方法的应用，发展趋势更加综合、多元、交叉。
一、从诺贝尔经济学奖看微观经济学研究方法的'应用
微观经济学在诺贝尔经济学奖中的研究方法主要有四个方面的应用创新。一是一般均衡理论应用。作为数理经济学的一种重要创新，其从公理化角度研究经济系统整体均衡的稳定性、有效性、存在性，被当作西方主流经济学，其基本方法在微观与宏观经济学中都应用广泛。一般均衡体系由萨缪尔森提出，使其成为统一处理各种经济问题的一般方法，希克斯在此基础上进行了完善，动态一般均衡理论建立，并将规模报酬因素引入，结合起资本与投资理论。二是博弈论与信息经济学应用。约翰·福布斯·纳什通过不动点定理，使均衡点的存在得到证明，奠定了博弈论一般化的基础，海萨尼对不完全信息博弈领域进行了新的开辟，让不完全信息动态博弈模型得到发展，维克里与莫里斯开创了不对性信息条件经济激励理论研究，并成为西方现代经济学的基石。三是资源最优分配理论应用。通常资源配置的完成依靠价格体系的调整，康托罗维奇首次提出解乘数法，在资源最优配置问题中引入线性规划方法，将定性研究发展到现实计量阶段，赫克曼与麦克法登则建立了微观计量经济学理论，使统计方法与经济学理论相结合，在个人、家庭、企业统计分析应用中广泛，使经济信息在反映社会本质上更深刻。四是行为经济学与实验经济学应用。该经济学研究领域新的开创依赖于卡纳曼与史密斯的研究，提供了克服西方主流经济分析方法关于基本方法论困难的解决出路，提出期望价值理论遵循条件，使实证经济学方法的缺陷得到弥补，推动了经济理论现代发展。
二、从诺贝尔经济学奖看现代微观经济学的发展趋势
（一）经济学的解释力因经济学的放松与拓展持续增强
经济学理论大多建立的基础为一系列假设和假说，假设又是基于现实世界的一种非现实主义抽象理解。从诺贝尔经济学奖获得者历年理论来看，研究微观经济学主要通过理论程度、信息确定性两条主线，再结合放松假设，向现实世界不断走近，以拥有更强的解释力。在20世纪50年代后，人们逐步认识到依托“经济人”假说的完全理性决策理论为理想模式，难以在实际中有效指导决策，而多数诺贝尔经济学奖的重要理论贡献，正是建立在逐步放松的理性假设上，让更加复杂的人性假定来替代“经济人”假设。此外，从诺贝尔经济学奖也可以分析出，对于完全信息假设经济学家已经开始逐步抛弃，转而研究不完全性信息与其下的人类选择行为问题，让博弈论与信息经济学的研究发展空间更大，并使其作为经济学分支有更强的现实世界解决力。信息经济学着重分析研究人性假设与外部环境的决策约束因素，数量化不确定性，在激励理论、产权理论、契约理论的模型构建上给予方法论基础。不确定信息对新古典主义理论前提进行改变，开创了新的经济学理论空间。在放弃交易成本为零假定后，交易成本理论得到了更广泛应用，在真实世界更准确审视上拥有了更有力工具。从该角度来看，微观经济学的发展道路为对非现实主义旧的假设不断放弃，让假说向真实世界更加靠近的成长过程。
（二）经济学研究方法与领域综合性、多元性、交叉性特征更加明显
综合诺贝尔经济学奖近年来趋势，微观经济学里获奖理论在研究上更趋向于数理化，且分析方法显现出综合性、多元性的特征。在经济学中数学的应用主要表现在：数学结合经济理论，开创数理经济学；数学、统计学结合经济数据，通过计算机定量分析。诺贝尔经济学奖在研究范围上，学科研究越来越广泛，并推进经济学研究方法与研究范围更加多元化。多元化的倾向表现使得经济科学能逐步独立并树立一元化地位，逐步向人口经济学、管理经济学、法律经济学、劳动经济学、实验经济学等实现多元化发展，使得微观经济学研究的多元性、综合性、交叉性与前沿性特征更加明显。
结束语：
从诺贝尔经济学奖看现代微观经济学的发展可以通过前人成熟的理论体系知识，更大程度地理解与掌握单个社会经济单位的经济行为，对多样化假定条件、非经济化研究领域等发展趋势更加透彻、了解，使学科知识能更好转换成社会生产力与社会财富创造驱动价值力。
无论微观还是宏观，我是觉得论文的框架都差不多，你可以看下（世界经济探索）这本期刊~看下别人这类文章是怎么写的吧
对于大学生论文的写作，要先知道论文主要分为哪几个部分：1、大标题（第一行）：三黑字体，居中排。2、姓名（第二行）：小三楷字体，居中排。3、作者单位或通信地址（第三行）：按省名、城市名、邮编顺序排列，用小三楷字体。4、关键词。需列出4个关键词，小三楷字体。5、正文。小四号宋体。文中所用计量单位，一律按国际通用标准或国家标准，并用英文书写，如km2，kg等。文中年代、年月日、数字一律用阿拉伯数字表示。6、参考文献。文章必须有参考文献。“参考文献”4字作为标题，字体五黑，居中，其他字体五宋。7、作者简介。请在参考文献之后附作者简介。如果还有不清楚的地方，可以查询上面的相关资料！论文格式模板是写好论文的必要条件之一，因此一定要重视！
论文整体格式模板如下：
1、题目：题目应简洁、明确、有概括性，字数不宜超过20个字（不同院校可能要求不同）。本专科毕业论文一般无需单独的题目页，硕博士毕业论文一般需要单独的题目页，展示院校、指导教师、答辩时间等信息。英文部分一般需要使用Times New Roman字体。
2、版权声明：一般而言，硕士与博士研究生毕业论文内均需在正文前附版权声明，独立成页。个别本科毕业论文也有此项。
3、摘要：要有高度的概括力，语言精练、明确，中文摘要约100—200字（不同院校可能要求不同）。
4、关键词：从论文标题或正文中挑选3～5个（不同院校可能要求不同）最能表达主要内容的词作为关键词。关键词之间需要用分号或逗号分开。
5、目录：写出目录，标明页码。正文各一级二级标题（根据实际情况，也可以标注更低级标题）、参考文献、附录、致谢等。
6、正文：专科毕业论文正文字数一般应在5000字以上，本科文学学士毕业论文通常要求8000字以上，硕士论文可能要求在3万字以上（不同院校可能要求不同）。
毕业论文正文：包括前言、本论、结论三个部分。
①前言（引言）是论文的开头部分，主要说明论文写作的目的、现实意义、对所研究问题的认识，并提出论文的中心论点等。前言要写得简明扼要，篇幅不要太长。
②本论是毕业论文的主体，包括研究内容与方法、实验材料、实验结果与分析（讨论）等。在本部分要运用各方面的研究方法和实验结果，分析问题，论证观点，尽量反映出自己的科研能力和学术水平。
③结论是毕业论文的收尾部分，是围绕本论所作的结束语。其基本的要点就是总结全文，加深题意。
7、致谢：简述自己通过做毕业论文的体会，并应对指导教师和协助完成论文的有关人员表示谢意。
8、参考文献：在毕业论文末尾要列出在论文中参考过的所有专著、论文及其他资料，所列参考文献可以按文中参考或引证的先后顺序排列，也可以按照音序排列（正文中则采用相应的哈佛式参考文献标注而不出现序号）。
9、注释：在论文写作过程中，有些问题需要在正文之外加以阐述和说明。
10、附录：对于一些不宜放在正文中，但有参考价值的内容，可编入附录中。有时也常将个人简介附于文后。
论文就是用来进行科学研究和描述科研成果的 文章 ，写作论文是要按照一定的格式来规范自己的论文的。下面是我带来的关于论文写作格式模板的内容，欢迎阅读参考!论文写作格式模板 1、题目。应能概括整个论文最重要的内容，言简意赅，引人注目，一般不宜超过20个字。 2、论文摘要和关键词。 论文摘要应阐述学位论文的主要观点。说明本论文的目的、研究 方法 、成果和结论。尽可能保留原论文的基本信息，突出论文的创造性成果和新见解。而不应是各章节标题的简单罗列。摘要以500字左右为宜。有时还需附上英文的论文摘要。 关键词 是能反映论文主旨最关键的词句，一般3-5个。 3、目录。既是论文的提纲，也是论文组成部分的小标题，应标注相应页码。 4、引言(或序言)。内容应包括本研究领域的国内外现状，本论文所要解决的问题及这项研究工作在经济建设、科技进步和社会发展等方面的理论意义与实用价值。 5、正文。是 毕业 论文的主体。 6、结论。论文结论要求明确、精炼、完整，应阐明自己的创造性成果或新见解，以及在本领域的意义。 7、参考文献和注释。按论文中所引用文献或注释编号的顺序列在论文正文之后，参考文献之前。图表或数据必须注明来源和出处。 而参考文献是人们长忽略的一部分： 参考文献是期刊时，书写格式为：[编号]、作者、文章题目、期刊名(外文可缩写)、年份、卷号、期数、页码。 参考文献是图书时，书写格式为：[编号]、作者、书名、出版单位、年份、版次、页码。 8、附录。包括放在正文内过份冗长的公式推导，以备他人阅读方便所需的辅助性数学工具、重复性数据图表、论文使用的符号意义、单位缩写、程序全文及有关说明等。 论文写作格式模板：格式及排版 1、论文份数：一式三份。一律要求打印。论文的封面由学校统一提供。纸张型号：A4纸。A4 210×297毫米。页边距：天头(上)20mm，地角(下)15mm，订口(左)25mm，翻口(右)20mm。统一使用汉语：小五号宋体。分割线为3磅双线。 2、论文格式的字体：各类标题(包括“参考文献”标题)用粗宋体;作者姓名、指导教师姓名、摘要、关键词、图表名、参考文献内容用楷体;正文、图表、页眉、页脚中的文字用宋体;英文用Times New Roman字体。 3、字体要求： (1)论文标题2号黑体加粗、居中。 (2)论文副标题小2号字，紧挨正标题下居中，文字前加破折号。 (3)填写姓名、专业、学号等项目时用3号楷体。 (4)内容提要3号黑体，居中上下各空一行，内容为小4号楷体。 (5)关键词4号黑体，内容为小4号黑体。 (6)目录另起页，3号黑体，内容为小4号仿宋，并列出页码。 (7)正文文字另起页，论文标题用3号黑体，正文文字一般用小4 号宋体，每段首起空两个格，单倍行距。 (8)正文文中标题 一级标题：标题序号为“一、”， 4号黑体，独占行，末尾不加标点符号。 二级标题：标题序号为“(一)”与正文字号相同，独占行，末尾不加标点符号。 三级标题：标题序号为“ 1. ”与正文字号、字体相同。 四级标题：标题序号为“(1)”与正文字号、字体相同。 五级标题：标题序号为“ ① ”与正文字号、字体相同。 (9)注释：4号黑体，内容为5号宋体。 (10)附录： 4号黑体，内容为5号宋体。 (11)参考文献：另起页，4号黑体，内容为5号宋体。 (12)页眉用小五号字体打印“XX大学XX学院XX级XX专业学年论文”字样，并左对齐。 论文写作格式 范文 ：《试谈 人力资源管理 》 【摘 要】 人力资源管理是企业发展动力的源泉，是企业可持续发展的根本保障。在竞争日益激烈的社会，在这个人才紧缺的社会，企业要想生存下去，必须严把人力资源的各个环节与关卡，让人力资源管理真正助飞企业的成长。 【关键词】 人力资源 5P 工作分析 人力资源规划 招聘 要了解人力资源的管理内容，就必须知道什么是人力资源。人力资源的一种定义是“在社会或企业里，能推动社会或企业进步的所有体力和脑力劳动者”，根据这个定义，再结合中国的现状，企业的人力资源就分两种情况了：一是企业所有的员工，另一个是企业里真正为公司做出贡献的人。第一种情况下，企业所有的员工，都是企业价值的创造者，所以人力资源管理要覆盖到整个企业。第二种情况下，有人是走关系进入企业的，在日常工作中并不为企业创造价值，这些人不在企业人力资源管理范围之内。 人力资源管理在 企业管理 中的地位是仅次于 企业战略 管理的。管理范围主要是：人与事的匹配;人的需求与工作报酬的匹配;人与人的合作与协调;工作与工作的协调。 企业人力资源管理的目的可以归纳为“5P”：Perceive(识人)，人力资源管理的前提，为实现企业目标而寻找满足企业要求的优秀人才;Pick(选人)，人力资源的起点，寻找和开辟人力资源 渠道 ，吸引优秀人才进入企业，为企业甄选出合适的人员并配置到对应的岗位上;Profession(育人)，企业人力资源管理的动力手段，不断培训员工、开发员工潜质，使员工掌握在本企业现在及将来工作所需的知识、能力和技能;Placement(用人)，乃是人力资源管理的核心，使员工在本职工作岗位上人尽其用，通过科学、合理的员工绩效考评与素质评估等工作对员工实施合理、公平的动态管理过程，如晋升、调动、奖惩、 离职 、解雇等，是企业人力资源管理的重头戏;Preservation(留人)，企业人力资源管理的目的，留住人才，为员工创造一个良好的工作环境，保持员工积极性，使现有员工满意并且安心在本企业工作。 在企业人力资源管理中，工作分析是重头戏。工作分析，是通过对某种岗位工作活动的调查研究和分析，确定组织内部某一岗位的性质、内容、责任、工作方法以及该职务的任职者应该具备的必要条件。 工作分析分为工作描述和工作规范。工作描述，也即工作说明，是以书面描述的方式来说明工作中需要从事的活动以及工作中所使用的设备和工作条件等信息的文件。工作规范是用来说明承担某项工作的员工所必须具备的特定技能、工作知识、能力及其他个人特征等的最低要求的文件。由此可见，工作分析主要说明岗位的两方面，一是对工作本身作出规定;二是明确对工作承担者的行为和资格进行要求。 工作分析主要有三方面：岗位分析、环境分析、人员素质分析。岗位分析主要分析岗位名称、工作任务、权利责任、工作关系和工作量。环境分析不外乎分析企业所在的自然环境、社会环境，当然，企业的安全环境也在考虑之中。人员素质分析要求分析工作人员的能力、素质、经历、体质和个性等。 工作分析的方法主要有访谈法、问卷法、典型事例分析法、观察法等。访谈法中尤其需注意的是要消除被访谈者的戒心，毕竟访谈不是 面试 。关于问卷法，其中最难把握的就是调查问卷的设计。问卷设计得不全面，就会导致调查得出的信息不具说服性;问卷的界面设计得不友好，被调查者就不情愿填写，则调查效果收效甚微;如果问卷中没有反馈机制，则不利于后续问题的调查研究，等等都在影响问卷法的最终结果。典型事例分析法则要区分其与典型个例相关分析法。观察法必须要获得观察许可，要不就有偷窥的嫌疑了。其他方法比如实践法中，工作人员亲身参与能掌握一手资料，对于最终分析结果来说也是至关重要的。人力资源规划是企业战略规划之下的首要任务，人力，既是资源，更是企业独一无二的财富，资产没了，可以再有，但人走了，对企业却是致命的伤。人力资源规划有两个方面：人力资源需求预测和人力资源供给预测。 人力资源需求预测的方法主要有四： 1. 管理人员判断法，这是基于 经验 和现状的判断和预测，此法是建立在历史会重演的前提下，且只适合于企业在稳定状况下的中短期预测。 2. 德尔菲法，基于收敛原则的德尔菲法可行性高，集聚了许多专家的意见，中短期有效。 3. 回归分析法，需要一定的计量知识，主要通过理论分析和数理分析来识别影响因素。 4. 转换比率分析法，此法虽然精确、简单的认识相关因素和人员需求之间的关系作用，但进行估计时需要对计划期的业务量、目前人均业务量和生产率的增长率进行精确的估计，而且只考虑人工需求总量，未说明其中不同类别员工需求的差异。 人力资源供给预测的方法主要有：技能清单法，这是用来反映员工工作能力特征的列表，包括培训背景、以前的经历、持有的证书、已通过的考试、主管的能力评价等，但此法缺少了对于岗位情况的认知;管理人员置换图，只针对了管理人员这类企业里的重要岗位，缺少对一般岗位的认识和分析;企业外部劳动力供给，能够准确全面的了解组织外部人员流动状况，但与此同时，却缺少对组织内部人员流动信息的认知和分析。 前面讲述了主要管理方法，那么，企业的人从何来?员工招聘就像在挑合适的种子，选好种然后再精心培养，才能长成茁壮的大树继而成为顶梁柱，否则就会架空企业。人员招聘首先要确定需求，哪些岗位上缺人，缺多少，男女比例如何;接下来就是招募阶段，这期间，制定招聘计划、选择招聘渠道、确定招聘方法、发布招聘信息、确定招聘人员和地点等;然后是甄选阶段，该阶段主要采用笔试、面试等相关测试来选择企业相关岗位所需人员，其中，笔试是淘汰不合格者，面试是选择合格者;录用和调配阶段，在录用之前有一段试用期;招聘评估和反馈阶段，选择适当的方法对招聘结果进行评估， 总结 优点，发现缺点，以便下次做得更好。 人力资源管理的后续就是对员工进行绩效管理、薪酬管理，以及员工的培训、进修等。 人力资源管理是企业发展动力的源泉，是企业可持续发展的根本保障。在竞争日益激烈的社会，在这个人才紧缺的社会，企业要想生存下去，必须严把人力资源的各个环节与关卡，让人力资源管理真正助飞企业的成长。 参考文献： [1] 杨宝宏，杜红平《管理学原理》[M].北京：科学出版社，2006. [2] 钱振波等《人力资源管理：理论.政策.实践》[M].北京：清华大学出版社，2004. [3] 陈维政，余凯成，程文文《人力资源管理》[M].北京：高等 教育 出版社，2006. 猜你喜欢： 1. 学术论文写作标准格式要求 2. 论文格式要求的基本构成要素有哪些? 3. 毕业论文写作标准格式 4. 3000字手写论文格式模板 5. 1500字论文格式模板
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随着计算机技术的发展和系统科学的全面开发,结合计算机技术、控制技术、图像技术、三维技术等技术的进步,衍生了一门全新的科学技术——计算机仿真技术。下面是我为大家整理的计算机仿真技术及应用本科 毕业 论文，供大家参考。
《 化工中计算机仿真技术研究 》
摘要：目前，计算机逐渐被普及到生活生产各个方面，并逐渐被拓展至化工行业内应用，计算机仿真技术化工行业内应用范围渐渐被扩大，某种特殊程度上促进化工行业可持续发展。本文由计算机仿真技术化工行业应用角度阐述该技术优势，以及对其应用必要性，希望可以对相关工作者带来一些启示。
关键词：计算机仿真技术;化工;应用
伴随科学技术逐渐发展进步，化工行业设施装置逐渐趋于大型化、复杂化发展，自动化水平逐渐提升，操作要求更加严格。需要相关操作人员与技术人员渐渐提升自身业务能力与水平，不单确保生产设备能够稳定安全与长期运行，还需要有关工作者对于发现事故做到尽快合理处理，争取避免有所损失。在化工行业里，传统培训体系偏向于师傅带领徒弟传帮带形式，而有关工作人员对于故障处理的能力，通常要靠长时间实践积累为主，还要具备资历师傅将其所掌握的原封不动传授给徒弟。该方式比较真实，但却受到授培训时间与周期限制，培训内容缺少丰富性，某种程度上有可能增加相关工作者独立上岗时间，不符合生产技术可持续发展与生产装置更新所需。
1应用计算机仿真技术重要性
化工行业常需要针对部分具体工程设备与工艺流程予以操作，才逐渐深入至岗位操作人员，然后通过培训，培训工作通常结合实物挂图与微缩器具将知识传授出去，传授过程比较枯燥。实物挂图与教具基于实用因素与经济因素，并不选择大尺寸，致使所有培训工作人员详细掌握相关操作与原理。结合3D技术绘制能够让设备形象更趋于逼真化，可做任意旋转，使培训工作人员可实现全方位观察工艺与设备[1]。结合Flash技术制作设备动画有效代替挂图，对设备动态进行演示的时候更为生动形象，帮助相关人员针对设备工作原理予以掌握，能够很好带动培训人员热情。并且，使用设备较为方便，对使用要求可以很好满足。
2基于计算机仿真技术化工数据模型
结合计算机做仿真模拟，是把化工过程数理带入计算机当中，接下来经计算机把工艺过程进行模拟与反映。所有原理基于人为因素转变，可以得到与之匹配反应过程与反应结果变化值。通常情况下它存在下述优势。其一，友好人机交互界面。当前，诸多化工业模拟软件设计规则都以微软公司为基础，使相关工作者能快速上手并投入相关操作中，让相关人员感到轻松便捷，培养浓厚实验兴趣，并充分调动起工作积极性与能动性。其二，对工程装备的性能反应较为真实[2]。要充分分析化工设备反应过程，建立同它相互匹配模型，凭借实验把所有过程全权反映出来，对操作工人熟练快速掌握操作技能非常有利。我们在下述 文章 中列举一个化工工业常会涉及到的一个模型，希望可以供相关操作人员参考。计算机仿真系统具有许多特点，如重复、复杂性和多个，20世纪50年代初，西方国家一直在计算机仿真系统的动态和静态特性进行了研究，并取得了非常重要的影响。仿真系统对我国化工行业也进行了一系列的设计和研究，但也限于静态研究范畴。
3针对电子数字方面的研究
基于计算机仿真系统的特点，可以把它看作是非线性的本质，及其相对高阶的时候，分析 方法 和经典控制理论，计算机模拟在化工系统动态性能研究是非常困难的[3]。本文通过计算机在电子数字计算机系统微积分方程，计算，介绍了结合时域动态性能指标体系，这将最终调整方案出来。第一，系统是稳定的;第二，在数值计算时，系统的输入值等于;第三，在排除干扰因素，把化学工作在正常状态;第四，干扰因素考虑在内的情况下，各种干扰因素也作为单独的个体来处理。本文通过预测校正格式，欧拉方法是迭代微分方程数值积分计算。
4计算机仿真系统的改进方案
当前，化工仿真系统应用范围很广，但由于化工设备操作和较大的工艺流程不同，当前的仿真软件，仿真机器，更好的培训新员工无法满足，因此，未来的新的仿真技术和仿真软件的发展空间仍然是大[4]。未来，应该与自动控制理论相结合，适当参考校正环节能有效地改善系统动态性能的质量，使其有较高的稳定性和抗干扰能力。可以连接到气体的输入端仿真系统的微分和积分负反馈环节，最终会使动态性能大大提高，它相当于系列的介绍和链接。我们计算的结果可以看出，只要相应的参数选择正确获得超出预期的效果。微分和积分部分的结构可以被视为一种天然气供应预感桥，放置在相同的速度管道温度传感器已经变成一座桥两个手臂，表达时间常数很小，时间常数相对较长。仿真系统的输入结构的负面反馈链接到系统具有更好的动态性能。基于基本知识理论，修正的链接对系统控制精度的影响，通过计算结果我们可以看到，只要精心挑选的组件参数，达到理想的效果是指日可待。我们提倡这项计划的最明显的特征是它简单易操作，换句话说，只要其中一个传感器连接到导管，同时本文串并联在同一桥臂上面的。连接到放大器的输入和先进的网络，结合线性系统的自动控制原理做提前修正原则，与放大器的输入电阻和电容组成先进的网络，可以很好的改善系统的动态品质。讨论上述3种改进方案是基于先进的理论为基础，由计算结果可以看到，他们所有的3种基本上可以改善系统的动态品质。第一种和第二种的系统还可以明显改善方案来提高抗干扰能力。和改进项目的这些类是基于现有技术的前提下，没有相对比较容易实现的障碍。当然，想把他们对实际系统的引用，还需要很长一段时间。
5结语
目前，计算机仿真技术生产与培训方面应用比较多，所以，要着重强化对仿真软件与仿真机器开发设计，计算机仿真技术进一步推广，要对该项技术加速深化，让它的应用范围与性能得以提升。计算机仿真技术应用，促进高新技术更进一步发展，促进科学技术加速发展，同一时间为化工行业提供更为广阔发展空间。未来可持续发展当中，化工行业把握计算机仿真技术应用 措施 ，为企业赢得更多收益。
参考文献：
[1]余小花.基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计[J].自动化与仪器仪表,2014(12)：66-67+70.
[2]李晶,侯倩倩,田彬.浅谈计算机仿真技术在我国公铁联运物流系统中的应用[J].通讯世界,2014(22)：3-4.
[3]杜静.关于计算机模拟仿真技术在物流自动化系统的相关研究[J].物流工程与管理,2015(1)：97-98.
[4]赵冉,朱西方.仿真技术在高职计算机网络教学中的应用探讨[J].河南科技,2014(1)：282.
《 计算机仿真技术及其应用 》
随着计算机技术的发展和系统科学的全面开发，结合计算机技术、控制技术、图像技术、三维技术等技术的进步，衍生了一门全新的科学技术——计算机仿真技术。计算机仿真技术在近些年不断的发展，而且科学家在众多的领域都联合计算机机仿真技术进行开发，并取得了良好的成果。本文通过对计算机仿真技术的概况进行阐述，探讨计算机仿真技术的应用。
一、计算机仿真技术的定义
计算机仿真技术通过对科研工程人员和系统操作管理人员进行研究，利用计算机多种软件分析、设计、模拟实际环境，进行仿真的科学实验的技术。计算机仿真技术比真实试验更加省时省力，大大节约科研成本。所以计算机仿真技术一经推出，就受到人们极大的喜欢。
二、计算机仿真技术各阶段的发展及未来发展的趋势
计算机仿真技术根据计算机、图形图像、建模、三维、系统等技术的发展可以分为以下四个阶段发展：
(1)模型试验阶段
(2)数字化仿真阶段
(3)图像化仿真阶段
(4)虚拟现实技术阶段计算机仿真技术在这四个阶段里，每个阶段的发展都各种特色及侧重点。如模型试验阶段就是注重试验建模;数字化仿真就是对计算机数字化设计;图像化仿真注重运用图像进行表达设计;虚拟现实技术采用特色设置配备三维技术，是仿真技术更加逼真。随着社会的发展，计算机 网络技术 的进步，结合人们的生活需求，计算机仿真技术越来越趋于人性化。在未来，计算机仿真技术会朝着几个趋势进行发展：分布式、协同式、沉浸式、网络环境式的计算机仿真技术。如分布交互仿真就是运用计算机网络技术把各地分散的仿真实验进行串联起来构建一个网站的仿真实验环境。协同式仿真就是建立配合生产协同作用。沉浸式仿真就是满足纵向信息分享的要求，使得数据更加直观，更便于分析。网络环境式仿真就是建立在虚拟网络的仿真模式，这种就更具有普遍性。这几个计算机仿真技术发展的方向，从纵向和横向都有发展，至于多方位的满足人们多计算机仿真技术的要求，这也加快了计算机仿真技术的推广。
三、计算机仿真的步骤及技术核心
计算机仿真技术研发的步骤可以分为三大步：一是建立数学模型二是数据模型的程序化三是仿真实验。第一步建立数学模型，即是科研这通过多方面的考究分析，建立起一个特定的具有边际的数据模型来进行对象研究。第二步数据模型的程序化，即是对数据模型进行数字化及编程化。第三步仿真实验即是对已经建好的模型，进行仿真式的模拟实验，形成一个系统的仿真模式。经过这三大步奏，便能得到想要的仿真数据。计算机仿真的关键技术有面向对象的仿真、分布交互仿真、智能仿真三个主要关键技术。这三大关键技术，纵横相互关联的，而且是逐层递进的关系。智能化仿真将是未来的发展趋势，更能满足人们的需求。
四、计算机仿真技术的应用
计算机仿真技术由于它的优越性且高性能多样性，越来越被各行各业看好，并应用与实际的生产中。如航空航天、航海、企业生产、地理勘探、交通运输、农业、 教育 、军事国防、还有各项的科研设计等等，都应用了计算机仿真技术。我们可以根据计算机仿真技术使用的功能及范围，把计算机仿真技术的应用分为：系统的研发及理论研究应用、产品研发应用、人才培育应用。
(一)系统的研发及理论研究应用
在开发研究新的项目是，都需要到对各种数据进行分析，而计算机仿真技术就能应用在这些项目的研发中，通过仿真建模，便能对各个系统的研究，还有理论分析，收集各种数据。如：对航空航天技术的研究应用，主要是对火箭、航天飞船等模拟实验，收集需要的数据等。军事军方领域应用，多先进的军事设备、战地环境进行模式实验。()产品研发应用计算机仿真技术应用于企业产品生产或者各种产业研发生产中，比如工业制造行业的仿真，根据企业生产的产品、建立产品模型、测量产品功能、外观是否能满足需求。医学领域的仿真，对医疗设备或者仿真医疗试验。这些技能节约研发成本，节约人力物力。而且还能提高科技人员的整体技能水平。
(三)人才培育及教育应用
计算机仿真在训练和教育领域中的应用可以是多方面的，比如，在学校的实践教学中，可以仿真虚拟的企业见习，丰富了实践教学的内容，提高的效率、节约能源。在如航天员训练等仿真实验，一方面保证安全、而且还减低了成本，达到预期的效果。计算机仿真技术还在进一步的开发中，在未来，计算机仿真技术在更多的领域得到应用。
五、 总结
随着计算机技术、网络技术、系统知识科学、控制技术的再发展，计算机仿真新技术会发展的突飞猛进。而且计算机仿真技术隐藏着巨大的效益，不管对于哪行哪业，未来计算机仿真技术必将达到产业化，这就使得计算机仿真技术在各个领域越来越广泛的应用，为人类的发展，又翻开了一个全新的篇章。
《 汽车理论教学中计算机仿真技术的应用 》
1课程 教学方法 探讨
汽车理论是一门涉及内容较多、理论性很强、综合多个学科的专业课程，不同于其他汽车专业课程那么形象直观，学生普遍反映难以掌握。根据课程教学内容及其特点，选择适用的教学方法是提高教学效果的关键。对于基本概念、工作原理、受力分析图、曲线图、数据表以及一些结论性的知识点，可以采用多媒体中的文字、图表和动画等方法展示，既可达到直观明了的效果，又可提高教学效率。涉及公式推导和受力分析内容的，宜采用传统的黑板板书教学方式。因为传统的黑板推演过程更能容易引导学生进行 逻辑思维 和 抽象思维 ，对得到的结论印象也会更加深刻。对于比较复杂、抽象的教学内容，可以应用计算机仿真平台通过动画视频，以及现场调取模型进行分析等方式辅助教学，将其形象化以提高学生的感性认识，避免了让教师空洞地陈述、学生想象地去理解的局面，从而提高教学效果。对于汽车性能实验，特别是汽车的操纵稳定性和平顺性实验，由于实验条件的限制多数无法开展。而通过应用计算机仿真技术可以设计与实施一些虚拟仿真实验，从而弥补了实验教学内容的不足。汽车理论课程除理论教学和实验教学内容之外，一般还附带课后作业、课外大作业、课堂演讲以及后续汽车理论课程设计等环节，由于课后题目一致、项目任务单一、可用的计算工具也比较局限(常用 Excel 或Matlab)，往往造成大量抄袭，不利于学生能力的培养与公正的评价。可以考虑以项目为驱动将多种计算机仿真技术融入实践教学环节，以加深学生对理论知识的理解，并激发学习和研究的兴趣。在教学过程中，需要根据具体的教学内容选择恰当的教学手段，结合传统教学方法与现代教学方法，使其发挥各自优势才能获得更好的教学效果。
2计算机仿真技术应用方法探讨
在汽车理论教学中，合理应用计算机仿真技术将对课程的教学和学生的学习效果、对后续课程设计与毕业设计，以及对学生工程软件应用能力的培养带来很大的帮助。下面将从如下几点探讨其应用方法：
建立汽车性能仿真分析辅助教学模型库
首先应根据汽车理论教材，结合学生的具体理解情况，合理选择应用点，对某些重点、难点以及不易讲述的地方，考虑能否应用计算机仿真技术进行辅助教学。应用计算机仿真软件建立汽车性能仿真分析实例库与模型库，在课程教学中可以随时调用视频录像与仿真模型，将汽车的一些结构运动、参数调整、性能分析、曲线变化等复杂问题在课堂中进行动态仿真演示。这样老师就可以方便地进行讲解，并给学生提供了直观、形象的过程与结论，学生理解起来会更容易。同时在教学过程中，向学生展示计算机仿真技术在汽车领域的应用，还可激发学生利用相关软件对理论知识进行学习和应用，为后续课外实践、课程设计、毕业设计等环节打下基础。由于课程所涉及的应用点可能较多，所以模型库建设之初，工作量较大，不过这对学校精品课程建设和直接改善课程教学效果来说是十分必要且一劳永逸的。
各种仿真软件在专业教学中的优势
根据不同计算机仿真软件的专业优势，合理应用于汽车理论教学中，使复杂问题的分析变得直观、清晰，并能激发学生的学习兴趣。Matlab软件是进行汽车性能计算的常用工具，具有强大的数值计算和图形功能，可以方便地完成各种汽车性能的计算;同时，利用Matlab的数值计算函数和Simulink模块，可以对汽车理论中复杂的过程进行仿真分析和求解。这些计算和分析的结果都可以通过Matlab提供的可视化手段呈现给学生，有助于清晰地阐释抽象的概念。[4]车辆性能仿真软件CRUISE是一款专门为汽车传动系统匹配而设计的整车性能仿真软件。模块化的建模方式将整车分为发动机、离合器、变速箱、主减速器等汽车模块，同时设有循环行驶工况、爬坡性能分析、稳态行驶性能分析等计算任务，可方便地进行传统汽车、新能源汽车整车动力性、经济性计算与动力装置参数的匹配分析。与Matlab软件不同的是，该软件建模方便，不同的模块参数和计算任务可以详细、方便地进行设置，更加接近汽车实际模型，计算结果也更加精确。该软件在汽车动力传动系统仿真方面具有其他仿真软件无法比拟的专业性和灵活性，在国内外汽车行业应用十分广泛。ADAMS是一款在汽车行业应用较为广泛的机械系统多体动力学仿真软件，其中ADAMS/CAR模块为一款整车设计软件包，它能够快速建造高精度的整车虚拟样机模型，通过高速动画，直观地再现各种虚拟实验工况下整车的动力学响应，大大减少了对物理样机的依赖。在汽车理论教学中，可通过ADAMS/CAR在虚拟环境中实现悬架、转向系统的运动分析，同时还可进行汽车操纵稳定性和平顺性等相关的仿真实验，解决了由于客观条件限制不能进行的实验教学环节。另外，在汽车仿真技术研究领域还有ADVISOR，CarSim/TruckSim等工程软件，凭借自身的优势和特点，应用也较为广泛。计算机仿真技术在项目驱动实践教学模式中的作用目前多数汽车理论教学进行的课后作业、课外大作业和汽车理论课程设计，以Matlab软件应用较为广泛。通过Matlab软件进行编程计算可对汽车的多项性能进行分析，但是应用Matlab使学生过多偏重于公式计算与编程，具有一定的局限性。而且，单一的课题任务往往伴随大量的抄袭，不利于学生独立解决问题与公正的评价。以多类课题项目为驱动将不同计算机仿真软件应用于汽车理论各个实践教学环节，可解决上述问题。[5]实施过程中，需要构建多个贴合汽车实际使用性能的课题项目，并以同类型仿真软件的应用进行分组学习和指导，使学生在项目学习及完成过程中加深对理论知识的理解及实际应用，激发学生实际分析问题、解决问题的能力。
3计算机仿真技术应用实例
软件应用实例
汽车的动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。其中，在绘制一下曲线图，如驱动力-行驶阻力平衡图时，以往的教学方法基本是课堂讲授曲线的作图方法，给一个课本已经绘制好的某车型的曲线，然后由曲线分析汽车各档的驱动力的变化。可根据发动机转矩拟合公式、驱动力计算公式、行驶阻力计算公式及车速计算公式，
软件应用实例
利用CRUISE软件模块库，可快速搭建传统汽车及新能源汽车动力传动系统仿真模型，通过设置计算任务，对整车动力性、经济性等进行仿真计算。同时，软件自身也提供了多种汽车模型模板，便于初学者进行学习。图3为软件自身提供的传统后轮驱动汽车(FR)动力传动系统仿真模型，通过设置计算任务，可得到丰富的有关汽车动力性、经济性的文本和图表结果分析文件。为设置UDC循环工况后，计算得到的发动机工作点分布示意图，可对发动机与整车动力装置参数进行匹配分析提供依据。
软件应用实例
在汽车理论教学中，可通过ADAMS/CAR在虚拟环境中实现汽车操纵稳定性和平顺性等相关的仿真实验，解决实际实验条件限制带来的问题。在ADAMS/CAR中用户可以通过模板自行创建模型，也可调用共享数据库中的系统或整车模型进行仿真分析。以汽车操纵稳定性中的单移线实验为例，对某车整车操纵稳定性进行了虚拟仿真。可根据标准设置实验条件，通过仿真计算，将实验结果以动画、曲线图等方式展现。ADAMS/CAR所提供的仿真实验平台，可使学生方便地进行各种有关操纵稳定性、制动性、平顺性虚拟实验，弥补了实验教学内容的不足。
4结束语
将计算机仿真技术应用到汽车理论教学，可以使教学质量得到明显提高。形象、生动的仿真模型分析与演示，既便于老师的讲述，又使学生对理论知识有了深刻的理解，克服了客观实际条件对理论教学的制约，同时也能培养学生对相关软件学习的兴趣与应用能力。当然充分利用多种计算机仿真工程软件的优势来辅助教学，还需要大量的准备工作，但考虑到对教学效果的提高改善与学生理论知识的学习，这将是十分必要。
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数学建模内容摘要：数学作为现代科学的一种工具和手段，要了解什么是数学模型和数学建模，了解数学建模一般方法及步骤。关键词：数学模型、数学建模、实际问题伴随着当今社会的科学技术的飞速发展，数学已经渗透到各个领域，数学建模也显得尤为重要。数学建模在人们生活中扮演着重要的角色，而且随着计算机技术的发展，数学建模更是在人类的活动中起着重要作用，数学建模也更好的为人类服务。一、数学模型数学模型是对于现实世界的一个特定对象,一个特定目的,根据特有的内在规律,做出一些必要的假设,运用适当的数学工具,得到一个数学结构.简单地说:就是系统的某种特征的本质的数学表达式(或是用数学术语对部分现实世界的描述),即用数学式子(如函数,图形,代数方程,微分方程,积分方程,差分方程等)来描述(表述,模拟)所研究的客观对象或系统在某一方面的存在规律.随着社会的发展,生物,医学,社会,经济……,各学科,各行业都涌现现出大量的实际课题,急待人们去研究,去解决.但是,社会对数学的需求并不只是需要数学家和专门从事数学研究的人才,而更大量的是需要在各部门中从事实际工作的人善于运用数学知识及数学的思维方法来解决他们每天面临的大量的实际问题,取得经济效益和社会效益.他们不是为了应用数学知识而寻找实际问题(就像在学校里做数学应用题),而是为了解决实际问题而需要用到数学.而且不止是要用到数学,很可能还要用到别的学科,领域的知识,要用到工作经验和常识.特别是在现代社会,要真正解决一个实际问题几乎都离不开计算机.可以这样说,在实际工作中遇到的问题,完全纯粹的只用现成的数学知识就能解决的问题几乎是没有的.你所能遇到的都是数学和其他东西混杂在一起的问题,不是"干净的"数学,而是"脏"的数学.其中的数学奥妙不是明摆在那里等着你去解决,而是暗藏在深处等着你去发现.也就是说,你要对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题化成一个数学问题,这就称为数学模型.数学模型具有下列特征:数学模型的一个重要特征是高度的抽象性.通过数学模型能够将形象思维转化为抽象思维,从而可以突破实际系统的约束,运用已有的数学研究成果对研究对象进行深入的研究.数学模型的另一个特征是经济性.用数学模型研究不需要过多的专用设备和工具,可以节省大量的设备运行和维护费用,用数学模型可以大大加快研究工作的进度,缩短研究周期,特别是在电子计算机得到广泛应用的今天,这个优越性就更为突出.但是,数学模型具有局限性,在简化和抽象过程中必然造成某些失真.所谓"模型就是模型"(而不是原型),即是指该性质.二、数学建模 数学建模是利用数学方法解决实际问题的一种实践.即通过抽象,简化,假设,引进变量等处理过程后,将实际问题用数学方式表达,建立起数学模型,然后运用先进的数学方法及计算机技术进行求解.简而言之,建立数学模型的这个过程就称为数学建模.模型是客观实体有关属性的模拟.陈列在橱窗中的飞机模型外形应当象真正的飞机,至于它是否真的能飞则无关紧要;然而参加航模比赛的飞机模型则全然不同,如果飞行性能不佳,外形再象飞机,也不能算是一个好的模型.模型不一定是对实体的一种仿照,也可以是对实体的某些基本属性的抽象,例如,一张地质图并不需要用实物来模拟,它可以用抽象的符号,文字和数字来反映出该地区的地质结构.数学模型也是一种模拟,是用数学符号,数学式子,程序,图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻划,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略.数学模型一般并非现实问题的直接翻版,它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析,又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识.这种应用知识从实际课题中抽象,提炼出数学模型的过程就称为数学建模.实际问题中有许多因素,在建立数学模型时你不可能,也没有必要把它们毫无遗漏地全部加以考虑,只能考虑其中的最主要的因素,舍弃其中的次要因素.数学模型建立起来了,实际问题化成了数学问题,就可以用数学工具,数学方法去解答这个实际问题.如果有现成的数学工具当然好.如果没有现成的数学工具,就促使数学家们寻找和发展出新的数学工具去解决它,这又推动了数学本身的发展.例如,开普勒由行星运行的观测数据总结出开普勒三定律,牛顿试图用自己发现的力学定律去解释它,但当时已有的数学工具是不够用的,这促使了微积分的发明.求解数学模型,除了用到数学推理以外,通常还要处理大量数据,进行大量计算,这在电子计算机发明之前是很难实现的.因此,很多数学模型,尽管从数学理论上解决了,但由于计算量太大而没法得到有用的结果,还是只有束之高阁.而电子计算机的出现和迅速发展,给用数学模型解决实际问题打开了广阔的道路.而在现在,要真正解决一个实际问题,离了计算机几乎是不行的.数学模型建立起来了,也用数学方法或数值方法求出了解答,是不是就万事大吉了呢 不是.既然数学模型只能近似地反映实际问题中的关系和规律,到底反映得好不好,还需要接受检验,如果数学模型建立得不好,没有正确地描述所给的实际问题,数学解答再正确也是没有用的.因此,在得出数学解答之后还要让所得的结论接受实际的检验,看它是否合理,是否可行,等等.如果不符合实际,还应设法找出原因,修改原来的模型,重新求解和检验,直到比较合理可行,才能算是得到了一个解答,可以先付诸实施.但是,十全十美的答案是没有的,已得到的解答仍有改进的余地,可以根据实际情况,或者继续研究和改进;或者暂时告一段落,待将来有新的情况和要求后再作改进. 应用数学知识去研究和和解决实际问题,遇到的第一项工作就是建立恰当的数学模型.从这一意义上讲,可以说数学建模是一切科学研究的基础.没有一个较好的数学模型就不可能得到较好的研究结果,所以,建立一个较好的数学模型乃是解决实际问题的关键之一.数学建模将各种知识综合应用于解决实际问题中,是培养和提高同学们应用所学知识分析问题,解决问题的能力的必备手段之一.三、数学建模的一般方法建立数学模型的方法并没有一定的模式,但一个理想的模型应能反映系统的全部重要特征:模型的可靠性和模型的使用性建模的一般方法:1.机理分析 机理分析就是根据对现实对象特性的认识,分析其因果关系,找出反映内部机理的规律,所建立的模型常有明确的物理或现实意义.(1) 比例分析法--建立变量之间函数关系的最基本最常用的方法. (2) 代数方法--求解离散问题(离散的数据,符号,图形)的主要方法. (3) 逻辑方法--是数学理论研究的重要方法,对社会学和经济学等领域的实际 问题,在决策,对策等学科中得到广泛应用. (4) 常微分方程--解决两个变量之间的变化规律,关键是建立"瞬时变化率"的表达式. (5) 偏微分方程--解决因变量与两个以上自变量之间的变化规律.2.测试分析方法 测试分析方法就是将研究对象视为一个"黑箱"系统,内部机理无法直接寻求,通过测量系统的输入输出数据,并以此为基础运用统计分析方法,按照事先确定的准则在某一类模型中选出一个数据拟合得最好的模型. (1) 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法.(2) 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法.(3) 回归分析法--用于对函数f(x)的一组观测值(xi,fi)i=1,2,…,n,确定函数的表达式,由于处理的是静态的独立数据,故称为数理统计方法.(4) 时序分析法--处理的是动态的相关数据,又称为过程统计方法.将这两种方法结合起来使用,即用机理分析方法建立模型的结构,用系统测试方法来确定模型的参数,也是常用的建模方法, 在实际过程中用那一种方法建模主要是根据我们对研究对象的了解程度和建模目的来决定.机理分析法建模的具体步骤大致可见左图.3.仿真和其他方法(1) 计算机仿真(模拟)--实质上是统计估计方法,等效于抽样试验.① 离散系统仿真--有一组状态变量.② 连续系统仿真--有解析表达式或系统结构图.(2) 因子试验法--在系统上作局部试验,再根据试验结果进行不断分析修改,求得所需的模型结构.(3) 人工现实法--基于对系统过去行为的了解和对未来希望达到的目标,并考虑到系统有关因素的可能变化,人为地组成一个系统.(参见:齐欢《数学模型方法》,华中理工大学出版社,1996)四、数学模型的分类数学模型可以按照不同的方式分类,下面介绍常用的几种.1.按照模型的应用领域(或所属学科)分:如人口模型,交通模型,环境模型,生态模型,城镇规划模型,水资源模型,再生资源利用模型,污染模型等.范畴更大一些则形成许多边缘学科如生物数学,医学数学,地质数学,数量经济学,数学社会学等.2.按照建立模型的数学方法(或所属数学分支)分:如初等数学模型,几何模型,微分方程模型,图论模型,马氏链模型,规划论模型等.按第一种方法分类的数学模型教科书中,着重于某一专门领域中用不同方法建立模型,而按第二种方法分类的书里,是用属于不同领域的现成的数学模型来解释某种数学技巧的应用.在本书中我们重点放在如何应用读者已具备的基本数学知识在各个不同领域中建模.3.按照模型的表现特性又有几种分法:确定性模型和随机性模型 取决于是否考虑随机因素的影响.近年来随着数学的发展,又有所谓突变性模型和模糊性模型.静态模型和动态模型 取决于是否考虑时间因素引起的变化.线性模型和非线性模型 取决于模型的基本关系,如微分方程是否是线性的.离散模型和连续模型 指模型中的变量(主要是时间变量)取为离散还是连续的.虽然从本质上讲大多数实际问题是随机性的,动态的,非线性的,但是由于确定性,静态,线性模型容易处理,并且往往可以作为初步的近似来解决问题,所以建模时常先考虑确定性,静态,线性模型.连续模型便于利用微积分方法求解,作理论分析,而离散模型便于在计算机上作数值计算,所以用哪种模型要看具体问题而定.在具体的建模过程中将连续模型离散化,或将离散变量视作连续,也是常采用的方法.4.按照建模目的分:有描述模型,分析模型,预报模型,优化模型,决策模型,控制模型等.5.按照对模型结构的了解程度分:有所谓白箱模型,灰箱模型,黑箱模型.这是把研究对象比喻成一只箱子里的机关,要通过建模来揭示它的奥妙.白箱主要包括用力学,热学,电学等一些机理相当清楚的学科描述的现象以及相应的工程技术问题,这方面的模型大多已经基本确定,还需深入研究的主要是优化设计和控制等问题了.灰箱主要指生态,气象,经济,交通等领域中机理尚不十分清楚的现象,在建立和改善模型方面都还不同程度地有许多工作要做.至于黑箱则主要指生命科学和社会科学等领域中一些机理(数量关系方面)很不清楚的现象.有些工程技术问题虽然主要基于物理,化学原理,但由于因素众多,关系复杂和观测困难等原因也常作为灰箱或黑箱模型处理.当然,白,灰,黑之间并没有明显的界限,而且随着科学技术的发展,箱子的"颜色"必然是逐渐由暗变亮的.五、数学建模的一般步骤建模的步骤一般分为下列几步:1.模型准备.首先要了解问题的实际背景,明确题目的要求,搜集各种必要的信息.2.模型假设.在明确建模目的,掌握必要资料的基础上,通过对资料的分析计算,找出起主要作用的因素,经必要的精炼,简化,提出若干符合客观实际的假设,使问题的主要特征凸现出来,忽略问题的次要方面.一般地说,一个实际问题不经过简化假设就很难翻译成数学问题,即使可能,也很难求解.不同的简化假设会得到不同的模型.假设作得不合理或过份简单,会导致模型失败或部分失败,于是应该修改和补充假设;假设作得过分详细,试图把复杂对象的各方面因素都考虑进去,可能使你很难甚至无法继续下一步的工作.通常,作假设的依据,一是出于对问题内在规律的认识,二是来自对数据或现象的分析,也可以是二者的综合.作假设时既要运用与问题相关的物理,化学,生物,经济等方面的知识,又要充分发挥想象力,洞察力和判断力,善于辨别问题的主次,果断地抓住主要因素,舍弃次要因素,尽量将问题线性化,均匀化.经验在这里也常起重要作用.写出假设时,语言要精确,就象做习题时写出已知条件那样.3.模型构成.根据所作的假设以及事物之间的联系, 利用适当的数学工具去刻划各变量之间的关系,建立相应的数学结构――即建立数学模型.把问题化为数学问题.要注意尽量采取简单的数学工具,因为简单的数学模型往往更能反映事物的本质,而且也容易使更多的人掌握和使用.4.模型求解.利用已知的数学方法来求解上一步所得到的数学问题,这时往往还要作出进一步的简化或假设.在难以得出解析解时,也应当借助计算机求出数值解.5.模型分析.对模型解答进行数学上的分析,有时要根据问题的性质分析变量间的依赖关系或稳定状况,有时是根据所得结果给出数学上的预报,有时则可能要给出数学上的最优决策或控制,不论哪种情况还常常需要进行误差分析,模型对数据的稳定性或灵敏性分析等.6.模型检验.分析所得结果的实际意义,与实际情况进行比较,看是否符合实际,如果结果不够理想,应该修改,补充假设或重新建模,有些模型需要经过几次反复,不断完善.7.模型应用.所建立的模型必须在实际中应用才能产生效益,在应用中不断改进和完善.应用的方式自然取决于问题的性质和建模的目的.参考文献：(1)齐欢《数学模型方法》,华中理工大学出版社,1996。(2)《数学的实践与认识》,(季刊),中国数学会编辑出版。
1. 重庆工商大学实验实习中心,重庆400033 ; 2. 重庆工商大学图书馆,重庆400033)摘 要:介绍了MATLAB 图像处理工具箱中的函数,给出了图像处理与分析的技术实现,如用直方图均衡进行图像增强,通过形态学方法进行图像特征抽取与分析,借助于分水岭图像分割实现目标检测等。关键词:灰度图像;形态学变换;标记;分割;特征抽取中图分类号:TP 317. 4 文献标识码:AMATLAB6. 1(R12. 1) 是一套功能十分强大的工程计算及数据分析软件,其应用范围涵盖了数学、工业技术、电子科学、医疗卫生、建筑、金融、数字图像处理等各个领域。许多工程师和研究人员发现,MATLAB能迅速测试其构思,综合评测系统性能,并能借此快速设计出更多的解决方案,达到更高的技术要求。MATLAB 的图像处理工具箱,功能十分强大,支持的图像文件格式丰富,如3 . BMP , 3 . JPG, 3 . JPEG,3 . GIF , 3 . TIF , 3 . TIFF , 3 . PNG, 3 . PCX , 3 . XWD , 3 . HDF , 3 . ICO , 3 . CUR 等。利用MATLAB 所提理函数,并给出用MATLAB 实现图像处理与分析的应用技术实例。1 MATLAB 的图像处理工具概述MATLAB6. 1(R12. 1) 提供了20 类图像处理函数,涵盖了图像处理的包括近期研究成果在内的几乎所有的技术方法,是学习和研究图像处理的人员难得的宝贵资料和加工工具箱。这些函数按其功能可分为:图像显示;图像文件I/ O ;图像算术运算;几何变换;图像登记;像素值与统计;图像分析;图像增强;线性滤波;线性二元滤波设计;图像去模糊;图像变换;邻域与块处理; 灰度与二值图像的形态学运算;结构元素创建与处理;基于边缘的处理; 色彩映射表操作;色彩空间变换;图像类型与类型转换。2 应用MATLAB 工具箱进行图像分析处理2. 1 用直方图均衡实现图像增强当图像对比度较低,即灰度直方图分布区间较窄时,可用直方图均衡实现灰度分布区间展宽而达到图像增强的效果。下面是实现的源程序及相关功能的注解:%源程序:test1. mX 收稿日期:2003 - 02 - 27 ;修回日期:2003 - 03 - 30作者简介:何希平(1968 - ) ,男,四川人,博士生,重庆工商大学副教授,从事多媒体数据压缩、网络信息系统研究。. 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights , close all %清除所有内存变量、图形窗口I = imread(’pout. tif’); %将图像文件pout. tif 的图像像素数据读入矩阵Iimshow( I) %显示图像I ,图像对比度低,如图1afigure , imhist ( I) %在新图形窗口中显示图像I 的直方图,如图1c。可以注意到图像%亮度范围相当狭窄,并未完全覆盖可能的范围[0 ,255 ]I2 = histeq( I) ; %对图像I 做直方图均衡补偿在整个范围内展宽亮度值并输出到矩阵I2 ,因而改进了图像I 的对比度figure , imshow( I2) %在新图形窗口中显示新图像I2 , 如图1bfigure , imhist ( I2) %在新图形窗口中显示图像I2 的直方图, 如图1dimwrite ( I2 , ’pout2. png’); %将对比度调节的结果图像写入PNG格式的文件a 原图 b 直方图均衡结果图 c 原图像的直方图 d 结果图像的直方图图1 直方图均衡补偿消去图像噪声程序运行后,可得如图1 的对比图像。2. 2 用形态学方法进行图像处理与分析以rice. tif 为图像实例,介绍用形态学方法对灰度图像进行处理与分析的技术要点,即对灰度图像进行如下操作:去除图像的不均匀背景;用设置阈值的方法(thresholding) 将结果图像转换成二值图像;通过成分标记(components labeling) 返回图像中的目标对象属性,并计算目标对象的统计数字特征。其算法步骤描述如下:(1) 用工具箱函数imread 和imshow 读取和显示8 位灰度图,如图2a 。(2) 用形态学开运算(Morphological Opening) 估计背景。通过调用imopen 并对输入图像I 执行形态学开运算, 取半径为15 的圆盘结构元素,且结构元素通过函数strel 建立。形态学开运算有消除不能完全包含在半径为15 的圆盘内的目标对象的作用。注意到图像(如图2b) 中央的背景照度(background illumina2tion) 比底部要亮。(3) 用surf 指令察看背景图像。用Surf 指令创建近似背景的彩色表面图(如图2c) ,使人可以看到在一个矩形区域上的数学函数特征。在表面图中,[0 , 0 ] 表示原点, 或图像左上角,曲面图最高部分表示背景的最亮像素(从而rice. tif 的背景的最亮像素出现在图像中央行的附近,而最暗像素出现在图像的底部) 。(4) 从原图像中减去背景图像。须用图像处理工具箱的图像算术函数imsubtract 产生均匀的背景(如图2d) 。(5) 调节图像对比度。用imadjust 指令增大图像对比度(如图2e) 。imadjust 函数需要一个输入图像且也可带两个矢量: [ low high ] 和[ bottom top ] . 输出图像通过将输入图像中low 值映射到输出图像中的bot2tom 值、high 值映射到输出图像中的top 值,并将low 与high 间的值进行线性缩放而产生。(6) 对图像进行阈值处理。先调用graythresh ,自动计算一个适当的阈值;然后使用graythresh 返回的阈值,调用im2bw 执行阈值处理,将灰度图像转换成二值图像(如图2f) 。(7) 确定图像中的目标对象并予以标记。调用bwlabel 寻找连通成份而且用惟一的数字将他们分类标记。bwlabel 接受一个二值图像和指定各目标对象的连通性的值(4 或8 ,表示4 或8 连通) 作为输入。注意: 结果的准确性依赖于许多因素,包括: 目标对象的大小; 近似背景的准确程度; 是否设定连接3 2 第2 期 何希平等: 基于MATLAB 的图像处理与分析. 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights 原图b 背景性参数为4 或8 ; 是否任何目标对象均相接(在这种情况下他们可能被标记为同一目标对象) ;在该实例中, rice 的一些谷粒正好相接,因此bwlabel 把它们视为了同一目标对象。(8) 查看标记矩阵。看一看bwlabel 产生的标记的近似形状是有用的。调用imcrop 并用鼠标选择包含某一目标对象的一部分及其一些背景的部分图,则所选部分图的像素值会在MAT2LAB 窗口中返回。若查看上面的结果,你会看到c 背景的表面图d 原图与背景的差一个对象的一角标以某数字标记k ,这意味着它是第k 个被bwlabel 分类的目标对象。imcrop 函数也可带矢量指定剪裁矩形的坐标。在这种情况下,它不执行交互式操作。举例来说,rect = [15 25 10 10 ] ; roi = imcrop (labeled ,rect)这个调用指定一个剪裁矩形的左上角坐标始于(15 ,25) ,而且高度和宽度均为10 。一种查看标记矩阵的好方法是将它显示成e 图像对比度调节结果 f 阈值处理后的二值图一种假彩色索引图像(如图2g) 。在假彩色索引图像中,将标记矩阵中区分每一对象的数字映射成了相关色彩映射矩阵中的一种不同的颜色。当把一个标记矩阵看成一个RGB 图像时,图像中的对象是比较容易区别的。为此, 使用la2bel2rgb 函数。使用该函数时,可以指定色彩映射表,背景颜色,以及标记矩阵中的对象如何映射为色彩映射表中的颜色。(9) 测量图像中的对象属性。regionprops 指令可测量图像中的对象或区域的属性,并返回一g 假彩色标记图h 谷粒大小分布图图2 形态学图像处理的对比分析结果个结构数组。当将其作用于一个图像成分的标记矩阵时,它为每个成分建立一个结构元素,而每一结构元素包含一个标记成分的一些基本属性。regionprops 函数支持对许多不同的属性予以测量, 但是设定属性参数为’basic’旨在返回最常用的三个量: 面积(Area) , 质心或块中心(Centroid) 和边框(BoundingBox) 。边框Bounding2Box 表示能容纳一个区域(所举实例中的谷粒)的最小长方形, 为四元素矢量: [ left top widthheight ] 。(10) 在图像中计算目标对象的统计特性。使用MATLAB 函数max , mean , 和hist 可计算被阈值处理的目标对象的一些统计属性(如图2h) 。图像处理工具箱也有一些统计函数,如mean2 和std2 ,适用于图像数据,因为他们对二维空间的数据返回单一值。下面是算法实现的程序代码:%程序代码:test2. mclear , close all ,I = imread(’rice. tif’); imshow( I) %读取和显示8 位灰度图rice. tif4 2 重庆工商大学学报 (自然科学版) 第20 卷. 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights = imopen( I ,strel (’disk’,15) ) ; %取半径为15 的圆盘结构元素对图像用开运算估计背景figure ,imshow(background) %显示背景图figure , surf (double (background (1 :8 : end ,1 :8 : end) ) ) ,zlim( [ 0 255 ]) ; %显示背景的彩色表面图,对8 ×8 格点取样set(gca ,’ydir’,’reverse’);I2 = imsubtract ( I ,background) ; figure , imshow( I2) %从原图像中减去背景图像,并显示结果图I3 = imadjust ( I2 , stretchlim( I2) ,[0 1 ]) ;figure , imshow( I3) ; %调节图像对比度,并显示结果图level = graythresh( I3) ;bw = im2bw( I3 ,level) ; figure , imshow(bw) %将灰度图像转换成二值图像[ labeled ,numObjects ] = bwlabel(bw ,4) ; % 成分标记,4 具体指定4 - 连通成分.grain = imcrop (labeled) % 用鼠标选取实现交互式剪裁标记成分的一部分RGB-label = label2rgb(labeled , @spring , ’c’, ’shuffle’); %把一个标记矩阵转换成一个RGB 图像figure ,imshow(RGB-label) ;graindata = regionprops(labeled ,’basic’) %调用regionprops ,为rice 的每一经阈值处理%的谷粒返回一个基本属性的结构。由BoundingBox 的域返回四元素矢量: [ left top width height ]。graindata (51) . Area , graindata(51) .BoundingBox , graindata(51) . Centroidallgrains = [graindata. Area ] %用点号存取graindata 的所有元素的面积域并将该数据存入%新的矢量allgrains。这个步骤简化了对面积量的分析,因为不必使用域名存取面积。max(allgrains) %找最大谷粒的大小。allgrains 中的数据是一维的, 故函数mean 和std 是适用的。biggrain = find(allgrains = = ans) %使用find 指令返回该最大谷粒的成分标记mean(allgrains) %求平均粒径hist (allgrains ,20) %作包含20 个方柱的显示谷粒大小分布的直方图。直方图表明,在rice 图像中谷粒最通常的%大小在300 到400 个像素的范围内(如图2h) 。2. 3 用分水岭分割法检测连通目标在一个图像中检测目标是图像分割的一个例子。为分割连通目标,时常用Watershed 变换。如果把一幅图像看做一个具有山(高亮度) 和低谷(低亮度) 的表面,那么这个变换在一幅图像中找亮度低谷。实现包括下列步骤:(1) 读图像。读入图像afmsurf . tif , 它是一幅原子能显微镜下的衣料表面图像(如图3a) 。(2) 对比度最大化。注意到图像中有许多彼此连通的不同大小的对象。为使通过watershed 变换找到的低谷数目最小,我们使感兴趣的对象的对比度达到最大。对比度增强的一个常用的技术是综合应用top- hat 和bottom - hat 变换。top - hat 变换定义为原图像和它的开之差。图像的开是一与特定结构元素匹配的图像前景部分的集合(如图3b) 。bottom - hat 变换定义为在原图像和它的闭之间的差。图像的闭是一与特定结构元素匹配的图像背景的集合(如图3c) 。通用的结构元素是正方形,长方形,圆盘,菱形,球和线。既然图像中我们感兴趣的目标对象看起来像圆盘,我们用strel 函数建立一个半径为15 个像素的圆盘形结构元素。这个圆盘尺度是图像中的目标对象的平均半径的一个估计。(3) 图像相加减。看到top - hat 图像含有与结构元素匹配的对象的”巅峰”。相反,bottom - hat 图像显示出感兴趣的目标对象之间的间隙。为使目标对象与分隔它们的间隙之间的对比达到最大,用“原图+ top - hat 图像- bottom - hat 图像”得到增强的结果图(如图3d) 。(4) 转换感兴趣的对象。调用watershed 变换找出图像的亮度”低谷”,把imcomplement 函数作用于增强过的图像上,将感兴趣的目标对象转换为亮度低谷,得到增强图的补图(如图3e) 。(5) 检测亮度低谷。对所得补图运用imextendedmin 函数检测低于某特别阈值的所有亮度低谷。imextendedmin 函数的输出是一个二值(逻辑值) 图像(如图3f) 。二值图像中重要的是区域的位置而非区域的大小。用imimposemin 函数把补图改为只含有那些由imextendedmin 函数找到的低谷,并将低谷的像素值变为0 (8 位图像可能的深谷) (如图3g) 。(6) Watershed 分割。通过watershed 变换,可找出来所有含有强加给最小值的区域。用watershed 函数实现Watershed 分割。watershed 函数返回一个标记矩阵,它含有对应于watershed 区域的非负数。凡未落入5 2 第2 期 何希平等: 基于MATLAB 的图像处理与分析. 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.图3 用Watershed 分割法检测连通目标的图像渐近过程任何watershed 区域的像素均被赋予像素值0。用label2rgb把一个标记矩阵变为一幅图像(如图3h) 。(7) 从标记矩阵中抽取目标对象的特征。可用region2props 函数从标记矩阵中抽取特征。比如说,可以计算两个量(面积和方向) 并把他们看成彼此的一个函数。下面给出算法的实现代码:%程序代码:test3. mafm = imread (’afmsurf . tif’); figure , imshow(afm) , title (’surface im2age’);se = strel (’disk’, 15) ;Itop = imtophat (afm , se) ; figure , imshow( Itop , [ ]) , title (’top - hat im2age’);Ibot = imbothat (afm , se) ; figure , imshow( Ibot , [ ]) , title (’bottom - hatimage’);Ienhance = imsubtract (imadd ( Itop , afm) , Ibot) ; figure , imshow( Ien2hance) , title (’original + top - hat - bottom - hat’);Iec = imcomplement ( Ienhance) ; figure , imshow( Iec) , title (’complementof enhanced image’);Iemin = imextendedmin( Iec , 22) ; figure , imshow( Iemin) , title (’extend2ed minima image’);Iimpose = imimposemin ( Iec , Iemin) ; figure , imshow( Iimpose) , title ( ’imposed minima image’);wat = watershed( Iimpose) ;rgb = label2rgb(wat) ; figure , imshow(rgb) ;title (’watershed segmented image’);stats = regionprops (wat , ’Area’, ’Orientation’); area = [ stats ( :) .Area ] ; orient = [ stats( :) . Orientation] ;figure , plot (area , orient , ’b 3 ’); title (’Relationship of Particle Orienta2tion to Area’);xlabel (’particle area (pixels) ’); ylabel (’particle orientation (degrees) ’);参考文献:[1 ] 孙兆林.MATLAB 6. x 图像处理[M] . 北京:清华大学出版社,2002[2 ] 崔屹. 图像处理与分析———数学形态学方法及其应用[M] . 北京:科学出版社,2000[3 ] 张远鹏,董海,周文灵. 计算机图像处理技术基础[M] . 北京:北京大学出版社,1996Image processing and analysis based on MATLABHE Xi - ping1 , ZHANG Qiong - hua2(1. Center of Experiment and Practice ,ChongQing Technology and Business University ,ChongQing 400033 ,China ;2. Library , ChongQing Technology and Business University , ChongQing 400033 ,China)Abstract :This paper first introduces the functions of MATLAB image processing toolbox , then presents sometechniques in image processing and analysis , such as image enhancement by using histogram equalization , image fea2ture extracting and analysis with morphological methods , and objects detection through watershed image words : grayscale intensity image ; morphological transform; labeling ; segmentation ; feature extraction责任编辑:杨祖彬6 2 重庆工商大学学报 (自然科学版) 第20 卷. 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.收稿日期:2002208224MATLAB 及其在图像处理中的应用许志影,李晋平(中国矿业大学资源学院,江苏徐州 221008)摘要: 介绍了MATLAB 的特点和功能,分析了MATLAB 在图像处理中的应用,并结合实例说明了MATLAB 在图像处理中关键词: MATLAB ; 图像处理; 边缘提取中图分类号: TN911. 73 文献标识码: AMATLAB and Its Application to Digital Image ProcessingXU Zhi2ying ,LI Jin2ping(School of Resource & Geoscience ,China University of Mining and Technology ,Xuzhou 221008 ,China)Abstract :Introduces properties and functions of MATLAB ,and analyses its applications to digital image processing ,finally ,displays the a2bility of MATLAB in image processing with an :MATLAB ;image processing ;edge detectionMATLAB 软件由美国Math Works 公司于1984 年推出,历经十几年的发展和竞争,现已成为( IEEE) 国际公认的最优秀的科技应用软件之一。作为一个跨平台的软件,MATLAB 已推出Unix、Windows 9x/ NT、Linux 和Mac 等十多种操作系统平台下的版本,大大方便了在不同操作系统平台下的研究工作。目前基于Windows 系统的最新版本已上升到MATLAB6. 5 ,它继承了以往版本的优点,非常容易使用。现在,MATLAB 已经发展成为一个系列产品:MATLAB 主包和各种工具箱(TOOLBOX) 。目前已经推出了30 多个工具箱,这些工具箱可分为两大类:功能性工具箱和学科性工具箱。功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、图示建模仿真功能、文字处理功能以及硬件实时交互功能,能用于多种学科。而学科性工具箱是专业比较强的,如控制工具箱、信号处理工具箱、图像处理工具箱和小波工具箱等多个学科的专业工具箱。借助于这些工具箱,各个层次的研究人员就可方便地进行研究工作,提高工作效率。本文将简要介绍MATLAB6. 5 及其在图像处理中的应用,希望对从事图像处理工作的研究人员有所帮助。1 MATLAB 概述MATLAB 最初是作为矩阵实验室(Matrix Labora2tory) 用来提供通往LINPACK和EISPACK矩阵软件包接口的。后来,它逐渐发展成为通用科技计算和图视交互系统的程序语言,其数据的基本单元是矩阵。它的指令表达与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,从而使许多用C 或Fortran 实现起来十分复杂和费时的问题用MATLAB 就可以轻松地解决。MAT2LAB 的典型应用包括:数学计算、算法研究、数据分析和计算结果可视化、建模与仿真等。1. 1 MATLAB的特点MATLAB 有三大特点:一是功能强大。主要包括数值计算和符号计算、计算结果和编程可视化、数学和文字统一处理、离线和在线计算。二是界面友好,编程效率高。MATLAB 是一种以矩阵为基本单元的可视化程序设计语言,语法结构简单,数据类型单一,指令表达与标准教科书的数学表达式相近。三是开放性强。MATLAB 有很好的可扩充性,可以把它当成一种更高级的语言去使用。使用它很容易编写各种通用或专用应用程序。1. 2 MATLAB的主要功能MATLAB 之所以成为世界顶级的科学计算与数学应用软件,是因为它随着版本的升级与不断完善而具有愈来愈强大的功能。