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MATLAB工具箱里面的函数为用户进行数字信号的处理提供了极大的方便。不仅仅如此,它还为很多重要的函数提供了更加简单、更加直观的数字信号处理方式——信号处理的图形用户界面工具:SPTool工具和FDATool工具。
信号处理工具箱为用户提供了一个交互式的图形用户界面工具—— SPTool,用来执行常见的信号处理任务。它是一个图形环境,为信号处理工具箱中的很多函数提供了易于使用的界面,只需要操纵鼠标就可以载入、观察、分析和打印数字信号,分析、实现和设计数字滤波器,以及进行谱分析等。
用户界面是用户与计算机进行信息交流的方式。图形用户界面(或GUI)是包含图形对象,如:窗口、图标、菜单和文本的用户界面。
MATLAB把构成图形的各个基本要素称为图形对象。这些对象包括计算机屏幕、图形窗口(Figure)、坐标轴(Axes)、用户菜单(Uimenu)、用户控件(Uicontrol)、曲线(Line)、曲面(Surface)、文字(Text)、图像(image)、光源(Light)、区域块(Patch)和方框(Rectangle)。系统将每一个对象按树型结构组织起来。每个图形对象都可以被独立地操作。
MATLAB在创建每一个图形对象时,都为该对象分配唯一的一个值,称其为图形对象句柄(Handle)。句柄是图形对象的唯一标识符。计算机屏幕作为根对象由系统自动建立,其句柄值为0
图形窗口对象的句柄值为一正整数,并显示在该窗口的标题栏,其他图形对象的句柄为浮点数。MATLAB提供了若干个用于获取已有图形对象句柄的函数。常用的如下表:
函数
功能
gcf
获取当前图形窗口的句柄(get current figure)
gca
获取当前坐标轴的句柄(get current axis)
gco
获取最近被单击的图形对象的句柄(get current object)
gcbo
获得当前正在执行调用的对象的句柄
gcbf
获取包括正在执行调用的对象的图形句柄
delete
删除句柄所对应的图形对象
findobj
获取具有指定的属性值的对象的句柄
(1)图形窗口对象
图形窗口是MATLAB中很重要的一类图形对象。MATLAB中的一切图形图像的输出都是在图形窗口中完成的。掌握好图形窗口的控制方法,对于充分发挥
MATLAB的图形功能和设计高质量的用户界面是十分重要的。
建立图形窗口对象使用figure函数,其调用格式为:
H=figure(属性名1,属性值1,属性名2,属性值2,…)
MATLAB通过对属性的操作来改变图形窗口的形式。也可使用:figure 或 H=figure
按MATLAB缺省的属性值建立图形窗口。还可以通过:
figure(窗口句柄)
调用来显示指定窗口或将之设定为当前窗口。要关闭图形窗口使用:close(H) %close all关闭所有的图形窗口
MATLAB为每个图形窗口提供了很多属性。这些属性及其取值控制着图形窗口对象。除前面的公共属性外,常用的还有:
1)Name属性——取值可以是任何字符串,它的缺省值为空。这个字符串作为图形窗口的标题。一般情况下,其标题形式为:Figure :字符串。
2)NumberTitle属性——取值是on(缺省值)或off。决定着在图形窗口的标题中是否以“Figure :”为标题前缀,这里n是图形窗口的序号,即句柄值。
3)MenuBar属性——取值可以是figure(缺省值)或none。用来控制图形窗口是否应该具有菜单条。如果它的属性值为none,则表示该图形窗口没有菜单条。
4)Resize属性——确定是否可以改变图形窗口的大小。
5)ToolBar属性——是否显示工具条。
6)Position属性——设定对象的位置和大小,为1×4向量,前两个值为窗口左下角横纵坐标值,后两个元素值为窗口的宽度和高度,其单位由units属性设定。
7)units属性——取值是下列字符串中的一种:pixels(象素,默认)、points(磅) 、inches(英寸)、centimeters(厘米) 和normalized(相对单位)。
该属性定义图形窗口使用的长度单位,从而决定窗口的大小与位置。除normalized以外,其它单位都是绝对度量单位。相对单位normalized将屏幕左下角对应为(0,0),而右上角对应为(,)。该属性将影响一切定义的属性项。
8)属性、属性、
属性、属性——均为字符型,取值为某M文件名或一小段程序,分别用于键盘按下、鼠标按下、鼠标移动、鼠标释放、创建对象时与取消对象时加以执行。
9)Pointer属性——设置鼠标的显示形式。取值及意义如下