Matlab強(qiáng)大的數(shù)組處理功能如何解決圖像處理解析方

基于COM組件的Matlab與C++混合編程方式因擁有獨(dú)立的運(yùn)行環(huán)境和兩種語(yǔ)言的互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)而被眾多科研人員和編程人員所接受，同時(shí)也是MathWorks公司推薦使用的混編方式。但在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常會(huì)遇到兩個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題：(1)二維數(shù)組參數(shù)的傳遞與輸出; (2)Matlab生成圖形嵌入VC工程界面中。對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題,Bruce McKinney[1]在MSDN上指出;“如果對(duì)一維數(shù)組進(jìn)行操作，則SAFEARRAY函數(shù)變的簡(jiǎn)單且易操作。但是對(duì)于多維數(shù)組，同樣的操作要復(fù)雜得多”，造成這一問(wèn)題的根源在于Matlab與C++對(duì)多維數(shù)組元素的存儲(chǔ)方式不同。而在本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中回避了這個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，轉(zhuǎn)而利用Matlab強(qiáng)大的數(shù)組處理功能將其解決。Matlab完善的圖形處理功能是其被科研人員所推崇的原因之一，但因其圖形擁有獨(dú)立的窗口，嚴(yán)重影響了整體界面美觀和用戶(hù)交互體驗(yàn)，所以Matlab圖形嵌入是混合編程中不可回避的問(wèn)題。對(duì)此將通過(guò)實(shí)例介紹兩種圖形嵌入方法并分析說(shuō)明其優(yōu)缺點(diǎn)和相關(guān)細(xì)節(jié)。

本文示例均在Matlab R2008a和VC 6.0平臺(tái)下完成，且通過(guò)調(diào)試能夠正常運(yùn)行。

1 Excel文件讀取方法

VC平臺(tái)下的Excel文件讀取方式復(fù)雜難懂，但如果使用Matlab與VC的混合編程方式編寫(xiě)將更加簡(jiǎn)便，而且擁有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。下面代碼詳細(xì)講解了該過(guò)程。

(1)在Matlab平臺(tái)下建立CExcelRead.m文件，代碼如下：

function [output，row，col] = CExcelRead(filePath)

//filePath包含了指定文件的路徑和文件名，由VC平臺(tái)函數(shù)GetPathName()獲取

[typ, desc] = xlsfinfo(filePath);

//xlsfinfo()可獲取指定Excel文件中各個(gè)sheet工作區(qū)的名稱(chēng)，返回值存入名為desc的cell數(shù)組中

sheet1 = cell2mat(desc(1));

//默認(rèn)打開(kāi)”sheet1”(名稱(chēng)任意)，并將其轉(zhuǎn)換為字符串

output = xlsread(filePath,sheet1);

//返回該Excel文件中的數(shù)據(jù),返回值存入output數(shù)組中

[row,col] = size(output);

//獲取錄入數(shù)據(jù)的行列值，返回到VC平臺(tái)以供其拷貝指定內(nèi)存大小的數(shù)據(jù)

output = reshape(output,row*col,1);

//將該二維數(shù)組轉(zhuǎn)換為一維。這是第二部分二維數(shù)組處理的第一步

保存文件后，使用deploytool工具將其制作成名為FileOpen的COM(封裝MCR)，注冊(cè)該控件并將相應(yīng)的文件拷貝到MFC的工程中，對(duì)于基礎(chǔ)操作此處不再贅述。

(2)在VC平臺(tái)下創(chuàng)建名為PCA的基于對(duì)話(huà)框的MFC工程,添加一打開(kāi)文件的按鈕控件,ID為ID_FILE_OPEN。篇幅所限只給出部分核心代碼，首先在Dlg類(lèi)中添加3個(gè)私有成員變量用以保存Matlab讀取的數(shù)據(jù)及行列值，即:

double *m_originData; long m_row, m_col;

在響應(yīng)函數(shù)中添加如下代碼

CFileDialog fileDlg(TRUE);

fileDlg.m_ofn.lpstrTitle=請(qǐng)選擇你的excel數(shù)據(jù);

fileDlg.m_ofn.lpstrFilter=Text Files(*.xls)*.xlsAll Files(*.*)*.*;

if(IDOK==fileDlg.DoModal() {

CString fileName; IFileOpenclass *pfile;

VARIANT filePath,output,rowOutput,colOutput;

//m文件的輸入?yún)?shù)

fileName = fileDlg.GetPathName();

//獲取文件路徑并存于fileName中

CoInitialize(NULL); //COM初始化

HRESULT hr = CoCreateInstance(CLSID_FileOpenclass,NULL,CLSCTX_ALL,IID_IFileOpenclass,(void**)pfile);

//新建COM實(shí)例

VariantInit(filePath); //VARIANT數(shù)據(jù)初始化

filePath.vt = VT_BSTR; //指定filePath變量類(lèi)型

//將fileName中保存的指定文件路徑名保存至filePath參數(shù)中

filePath.bstrVal = fileName.AllocSysString();

pfile->CExcelRead(3,output,rowOutput, colOutput,filePath);

m_row=(long) rowOutput.dblVal;

//取出行列值及錄入數(shù)據(jù)

m_col = (long) colOutput.dblVal;

m_originData = (double *)malloc(sizeof(double)*m_row*m_

col); memcpy(m_originData,output.parray->pvData,m_row*m_

col*sizeof(double));

//將matlab讀入數(shù)據(jù)保存到m_originData供后面程序使用

}