MATLAB图像纹理特征求解与晶粒生长计算入门教程

版权申诉
0 下载量 184 浏览量 更新于2024-10-13 收藏 5KB ZIP 举报
资源摘要信息: "晶粒及晶粒生长的MATLAB入门程序" 在材料科学和冶金工程领域,晶粒(Grain)是一个基本概念,指的是材料内部的微小晶体区域,它们具有相同的晶体取向。晶粒的大小、形状和分布对材料的宏观物理和化学性质有着决定性的影响。晶粒生长(Grain Growth)是一个材料热力学过程,描述了晶粒在高温条件下因表面能的驱动而逐渐增大的现象。在晶粒生长的研究中,分析晶粒的形态变化对于提高材料性能至关重要。 本资源提供的压缩包文件名为“sangnie.zip”,其中包含一个名为“sangnie.m”的MATLAB脚本文件。该文件是用于入门级学习的MATLAB程序,旨在通过图像处理技术来提取图像纹理特征,并计算晶粒的生长情况。 在MATLAB环境下,该程序可能涵盖了以下知识点和操作步骤: 1. 图像处理基础知识:了解如何在MATLAB中导入和操作图像数据,包括图像的读取、显示、类型转换、大小调整等。 2. 纹理特征分析:掌握图像纹理特征提取的方法,例如使用灰度共生矩阵(GLCM)、局部二值模式(LBP)等技术来获取图像的纹理信息。 3. 晶粒识别:通过图像分析技术,如边缘检测、阈值分割、区域生长等方法,识别出图像中的晶粒区域。 4. 晶粒尺寸测量:学习如何计算每个晶粒的尺寸,通常可以通过测量晶粒轮廓的像素数量来估算。 5. 晶粒生长模拟:运用数值计算和模拟技术,在MATLAB环境中模拟晶粒生长过程。这可能涉及复杂的物理模型,如Fokker-Planck方程或Monte Carlo模拟方法。 6. 数据分析与可视化:利用MATLAB强大的数值计算和绘图功能,将晶粒生长的数据进行分析和可视化展示,帮助研究者直观理解晶粒生长行为。 7. 入门级编程:对于初学者来说,通过本程序的编写和运行,可以学习MATLAB的编程基础,如变量定义、循环结构、条件判断、函数使用等。 在使用“sangnie.m”脚本文件时,用户可能需要具备一些前置知识,例如MATLAB的编程基础、图像处理的初步了解等。此外,为了正确运行程序并深入理解晶粒和晶粒生长,用户还需要了解一些相关领域的理论知识,如材料科学的基本原理、晶体学基础、热力学过程等。 总之,“sangnie.zip_晶粒_晶粒生长”是一个对材料科学和图像处理感兴趣的初学者友好的学习资源。通过这个程序,用户不仅能够掌握如何使用MATLAB进行图像纹理分析和晶粒生长计算,还能够深入理解晶粒在材料科学中的重要性及其生长过程的机理。

给以下代码写注释,要求每行写一句:class CosineAnnealingWarmbootingLR: # cawb learning rate scheduler: given the warm booting steps, calculate the learning rate automatically def __init__(self, optimizer, epochs=0, eta_min=0.05, steps=[], step_scale=0.8, lf=None, batchs=0, warmup_epoch=0, epoch_scale=1.0): self.warmup_iters = batchs * warmup_epoch self.optimizer = optimizer self.eta_min = eta_min self.iters = -1 self.iters_batch = -1 self.base_lr = [group['lr'] for group in optimizer.param_groups] self.step_scale = step_scale steps.sort() self.steps = [warmup_epoch] + [i for i in steps if (i < epochs and i > warmup_epoch)] + [epochs] self.gap = 0 self.last_epoch = 0 self.lf = lf self.epoch_scale = epoch_scale # Initialize epochs and base learning rates for group in optimizer.param_groups: group.setdefault('initial_lr', group['lr']) def step(self, external_iter = None): self.iters += 1 if external_iter is not None: self.iters = external_iter # cos warm boot policy iters = self.iters + self.last_epoch scale = 1.0 for i in range(len(self.steps)-1): if (iters <= self.steps[i+1]): self.gap = self.steps[i+1] - self.steps[i] iters = iters - self.steps[i] if i != len(self.steps)-2: self.gap += self.epoch_scale break scale *= self.step_scale if self.lf is None: for group, lr in zip(self.optimizer.param_groups, self.base_lr): group['lr'] = scale * lr * ((((1 + math.cos(iters * math.pi / self.gap)) / 2) ** 1.0) * (1.0 - self.eta_min) + self.eta_min) else: for group, lr in zip(self.optimizer.param_groups, self.base_lr): group['lr'] = scale * lr * self.lf(iters, self.gap) return self.optimizer.param_groups[0]['lr'] def step_batch(self): self.iters_batch += 1 if self.iters_batch < self.warmup_iters: rate = self.iters_batch / self.warmup_iters for group, lr in zip(self.optimizer.param_groups, self.base_lr): group['lr'] = lr * rate return self.optimizer.param_groups[0]['lr'] else: return None

2023-03-24 上传