統(tǒng)計信號處理實驗一

1、統(tǒng)計信號處理實驗一一、實驗目的1、掌握噪聲中信號檢測的方法；2、熟悉Matlab的使用；3、掌握用計算機進行數(shù)據(jù)分析的方法。二、實驗內(nèi)容假設某線性調頻脈沖信號為，（單位：us）。其中,=0.001Hz/us。接收機在有信號到達時接收到的信號為，在沒有信號到達時接收到的信號為。其中是均值為零、方差為的高斯白噪聲?，F(xiàn)以1us為間隔，對接受到的信號分別在上進行取樣，得到觀測序列。利用似然比檢測方法，對信號是否到達進行檢測(假設P(H0)= P(H1)=0.5)；1.假設有信號到達的概率P(H1)=0.6，沒有信號到達的概率P(H0)=0.4，。利用Bayes檢測方法，對信號是否到達進行檢測；2.通過

2、計算機產(chǎn)生的仿真數(shù)據(jù)，對兩種方法的檢測概率、誤警概率、漏警概率、總錯誤概率和Bayes風險進行仿真計算；3.改變判決的門限，觀察檢測方法的、和Bayes風險的變化；4.改變噪聲的方差，觀察檢測方法的、和Bayes風險的變化；5.將信號取樣間隔減小一倍(相應的取樣點數(shù)增加一倍)，觀察似然比檢測方法的、和Bayes風險的變化；6.根據(jù)設計一個離散匹配濾波器，并觀察經(jīng)過該濾波器以后的輸出。7.在接收端，有可能并不知道真正的和，只能假設兩個數(shù)的取值，而假設的值即使與真值相近，但未必與真正的值相等。試按照其它假設的和設計匹配濾波器，然后對原來的加有噪聲的信號進行處理，觀察在失配的時候匹配濾波的效果，并解

3、釋實驗結果?？梢园聪旅鎺讉€情況討論：a.假設與真值相等，但是,也就是按照固定頻率的信號處理；b.假設與真值相等，但是略有差異；c.假設和與真值均不相同，略有差異；8. 給定樣本xa、xb，計算信號到達的次數(shù)。三、實驗要求1）設計仿真計算的Matlab程序，給出軟件清單。2）完成實驗報告，對實驗過程進行描述，并給出實驗結果，對實驗數(shù)據(jù)進行分析，給出結論。四、實驗過程與結果本次實驗中的信號如下：s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t)；n=5.*randn(1,200)；x=s+n或n。似然比檢測方法：似然比函數(shù)，門限，如果，則判定；否則，判定。題目中似然比判決準則可寫作時判

4、定；否則，判定?；颍簳r判定；否則，判定。1. Bayes檢測方法Bayes風險函數(shù)是各個概率的線形組合：；其中C00-C11為風險系數(shù)。假設判斷正確不存在風險，即，則判決準則為：如果，判為；否則，判為。題目中，P(H1)=0.6，P(H0)=0.4，則門限。2.兩種方法各采樣5000次。有信號到達時判斷有信號則nd+1（檢測），有信號到達時判斷沒有信號則nm+1（漏警），沒有信號到達時判斷有信號則nf+1（誤警），總的判斷錯誤次數(shù)ne=nf+nm，最后pd=nd/5000；pf=nf/5000；pm=nm/5000；pe=ne/5000；Bayes風險：R=C00*P(H0)+C01*P(H1

5、)+(C10-C00)*P(H0)*pf+(C11-C01)*P(H1)*pd仿真結果：PdPfPmPeR似然比檢測0.88280.21240.11740.32980.2472Bayes檢測0.8040 0.13440.19620.33060.2251采用似然比檢測方法得到的檢測概率較大，漏警概率較??；Bayes檢測方法得到的虛警概率較小，風險系數(shù)較小，各有長處。3.改變判決的門限，兩種檢測方法、和Bayes風險的變化如下（風險系數(shù)不變）：似然比檢測：R0.88280.21480.11740.33220.36710.88560.21660.11460.33120.27380.87720.215

6、80.12300.33880.30810.88360.22420.11660.34080.2160由表格可以看出檢測概率和虛警概率的變化總是一致的，而漏警概率與檢測概率變化相反。門限值越大檢測概率和虛警概率越小，漏警概率越大。并且門限值越大，Bayes風險也越高。Bayes檢測：R0.47080.01980.52940.54920.13750.73680.08860.26340.35200.22020.66600.06460.33420.39880.21110.86620.17680.13400.31080.1997由于虛警概率降低，并且風險系數(shù)（C10）較大，所以風險先降低。然后漏警概率的升

7、高使得其對風險的影響大于虛警概率，因此風險又會升高。4.改變噪聲的方差，觀察檢測方法的、和Bayes風險的變化（門限為0.4/0.6，風險系數(shù)不變）：似然比檢測：方差R90.95720.06880.04300.11180.0807160.91780.13880.08240.22120.1604250.88980.22240.11040.33280.2440360.85960.27800.14060.41860.3066Bayes檢測：方差R90.94520.04540.05500.10040.0692160.87440.08940.12580.21520.1469250.79740.12480

8、.20280.32760.2214360.74720.15480.25300.40780.2755噪聲方差增大時，兩種檢測方法得到的檢測概率均降低，虛警概率均升高，漏警概率均升高，風險值均增大。噪聲方差越大，對信號的干擾越大，越難檢測到信號，即兩種方法的可靠性越差。5.將信號取樣間隔減小一倍(相應的取樣點數(shù)增加一倍)，觀察似然比檢測方法的、和Bayes風險的變化：取樣點數(shù)增加一倍Pd=0.936；Pf=0.1094；Pm=0.0640；Pe=0.1734；R=0.1258；原取樣間隔Pd=0.8898；Pf=0.2224；Pm=0.1104；Pe=0.3328；R=0.2440；取樣點數(shù)增加一

9、倍后，Bayes風險降低為原來的一半左右，檢測可信度大大提高。6.根據(jù)設計一個離散匹配濾波器，并觀察經(jīng)過該濾波器以后的輸出。濾波器h(t)波形如下：有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：沒有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：對比有無信號的兩幅波形圖，可以明顯地看出t=200us處匹配濾波器對信號有放大作用，對干擾信號有抑制作用，即有濾波功能。7.在接收端，有可能并不知道真正的和，只能假設兩個數(shù)的取值，而假設的值即使與真值相近，但未必與真正的值相等。試按照其它假設的和設計匹配濾波器，然后對原來的加有噪聲的信號進行處理，觀察在失配的時候匹配濾波的效果，并解釋實驗結果?？梢园聪旅鎺讉€情況討論：

10、a.假設與真值相等，但是,也就是按照固定頻率的信號處理；濾波器h(t)波形如下：有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：沒有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：匹配濾波幾乎沒有用，信號完全湮沒在噪聲中。b.假設與真值相等，但是略有差異；濾波器h(t)波形如下：有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：沒有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：t=200us處能夠明顯看到噪聲被抑制，說明匹配濾波器有效果。c.假設和與真值均不相同，略有差異；濾波器h(t)波形如下：有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：沒有信號時x(t)經(jīng)過濾波器后的輸出如下：t=200us處能夠看到噪聲被略微抑制，說明匹配濾波

11、器有一定效果，但不明顯。8. 給定樣本xa、xb，計算信號到達的次數(shù)。Na=839Nb=1043實驗代碼：clear;t=0:200;s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t);figure(1);plot(t,s);axis(0,200,-1,1);xlabel(t/us)ylabel(s(t)title(s(t);% Lclear;t=1:200;n=5.*randn(1,200);s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t);x=s+n;subplot(3,1,1);plot(t,s);axis(0,200,-1,1);xlabel(t/us);yl

12、abel(s(t);title(s(t);grid on;subplot(3,1,2);plot(n);axis(0,200,-25,25);xlabel(t/us);ylabel(n(t);title(n(t);grid on;subplot(3,1,3);plot(x);axis(0,200,-25,25);xlabel(t/us);ylabel(x(t);title(x(t);grid on;y1=sum(x.*s);y2=sum(s.*s);if y1 25*log(0.5/0.5)+0.5*y2 D1;else D0; end;%1 Bayesclear;t=1:200;n=5.*r

13、andn(1,200);s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t);x=s+n;y1=sum(x.*s);y2=sum(s.*s);if y1 25*log(2*0.4/0.6)+0.5*y2 D1;else D0;end;%2% 2-Lclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.4; P1=0.6;C10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200

14、000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=n

15、m/5000Pe=ne/5000R= C00*P0 + C01*P1 + (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd% 2-Bayesclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.4; P1=0.6;C10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s

16、); if y1 25*log(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/5000Pe=ne/5000

17、R= C00*P0 + C01*P1 + (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd%3 change the threshold%Lclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.3; P1=0.7;%change the thresholdC10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=s

18、um(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/5000Pe=ne/5000R= C00*P0 + C

19、01*P1 + (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd%Bayesclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.3; P1=0.7; %change the thresholdC10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 2

20、5*log(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/5000Pe=ne/5000R= C00*P0

21、+ C01*P1 + (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd%4 change the Var of noice%Lclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.4; P1=0.6;%change the thresholdC10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=6.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s

22、); y2=sum(s.*s); if y1 36*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=6.*randn(1,200); t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 36*log(0.4/0.6)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/5000Pe=ne/5000R= C00*P0 + C01*P1 +

23、 (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd%Bayesclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.4; P1=0.6;C10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=6.*randn(1,200); %change the Var of noice t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 36*lo

24、g(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=6.*randn(1,200); %change the Var of noice t=1:200; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 36*log(C10-C00)/(C01-C11)*P0/P1)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/500

25、0Pe=ne/5000R= C00*P0 + C01*P1 + (C10-C00)*P0*Pf + (C11-C01)*P1*Pd%5 t=0.5tclear;nd=0; % D1|H1nf=0; % D1|H0nm=0; % D0|H1ne=0; % all errorR=0; %riskP0=0.4; P1=0.6;C10=2; C01=1; C00=0; C11=0;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200*2); t=1:200*2; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=s+n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s)

26、; if y1 25*log(P0/P1)+0.5*y2 nd=nd+1; else nm=nm+1; end;end;for i=1:5001; n=5.*randn(1,200*2); t=1:200*2; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); x=n; y1=sum(x.*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(P0/P1)+0.5*y2 nf=nf+1; end;end;ne=nf+nm;Pd=nd/5000Pf=nf/5000Pm=nm/5000Pe=ne/5000R= C00*P0 + C01*P1 + (C10-C00)*P0*P

27、f + (C11-C01)*P1*Pd%6 s(t)匹配濾波器clear;t=0:199;s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t);for i=1:199 h(i)=s(200-i);end; %匹配濾波器figure(1);subplot(2,1,1);plot(s);xlabel(t/us);ylabel(s(t);grid on;subplot(2,1,2);plot(h);xlabel(t/us);ylabel(h(t);grid on;n=5.*randn(1,200);x1=s+n; %有信號x2=n; %無信號y1=conv(h,x1);y2=conv(h,

28、x2);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x1);xlabel(t/us);ylabel(x(t);title(有信號到達時接收到的信號);grid on;subplot(2,1,2);plot(y1);xlabel(t/us);ylabel(y(t);title(有信號到達時匹配濾波器輸出信號);grid on;figure(3);subplot(2,1,1);plot(x2);xlabel(t/us);ylabel(x(t);title(無信號到達時接收到的信號);grid on;subplot(2,1,2);plot(y2);xlabel(t/us);ylabe

29、l(y(t);title(無信號到達時匹配濾波器輸出信號);grid on;%7 clear;f0=200050;df=0.0011;t=0:199;s=sin(2*pi*(f0+df*t).*t);for i=1:199 h(i)=s(200-i);end; %匹配濾波器figure(1);subplot(2,1,1);plot(s);xlabel(t/us);ylabel(s(t);grid on;subplot(2,1,2);plot(h);xlabel(t/us);ylabel(h(t);grid on;n=5.*randn(1,200);x1=s+n; %有信號x2=n; %無信號y

30、1=conv(h,x1);y2=conv(h,x2);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x1);xlabel(t/us);ylabel(x(t);title(有信號到達時接收到的信號);grid on;subplot(2,1,2);plot(y1);xlabel(t/us);ylabel(y(t);title(有信號到達時匹配濾波器輸出信號);grid on;figure(3);subplot(2,1,1);plot(x2);xlabel(t/us);ylabel(x(t);title(無信號到達時接收到的信號);grid on;subplot(2,1,2);plot

31、(y2);xlabel(t/us);ylabel(y(t);title(無信號到達時匹配濾波器輸出信號);grid on;%8Na=0;Nb=0;for i=1:5000 t=0:199; s=sin(2*pi*(200000+0.001*t).*t); y1=sum(xb(i).*s); y3=sum(xa(i).*s); y2=sum(s.*s); if y1 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 Nb=Nb+1; end if y3 25*log(0.4/0.6)+0.5*y2 Na=Na+1; endendNaNb附錄資料：不需要的可以自行刪除 C語言圖形模式速成第一節(jié) 圖形模

32、式的初始化Turbo C 提供了非常豐富的圖形函數(shù)，所有圖形函數(shù)的原型均在graphics. h 中，本節(jié)主要介紹圖形模式的初始化、獨立圖形程序的建立、基本圖形功能、圖形窗口以及圖形模式下的文本輸出等函數(shù)。另外，使用圖形函數(shù)時要確保有顯示器圖形驅動程序*.BGI，同時將集成開發(fā)環(huán)境options/Linker中的Graphics lib選為on，只有這樣才能保證正確使用圖形函數(shù)。 不同的顯示器適配器有不同的圖形分辨率。即是同一顯示器適配器，在不同模式下也有不同分辨率。因此，在屏幕作圖之前，必須根據(jù)顯示器適配器種類將顯示器設置成為某種圖形模式，在未設置圖形模式之前，微機系統(tǒng)默認屏幕為文本模式(8

33、0列，25行字符模式)，此時所有圖形函數(shù)均不能工作。設置屏幕為圖形模式，可用下列圖形初始化函數(shù)：void far initgraph(int far *gdriver, int far *gmode,char *path);其中gdriver和gmode分別表示圖形驅動器和模式，path是指圖形驅動程序所在的目錄路徑。有關圖形驅動器、圖形模式的符號常數(shù)及對應的分辨率見graphics. h。圖形驅動程序由Turbo C出版商提供，文件擴展名為.BGI。 根據(jù)不同的圖形適配器有不同的圖形驅動程序。例如對于EGA、 VGA 圖形適配器就調用驅動程序EGAVGA.BGI。#include stdio

34、.h#include graphics.hint main()int gdriver, gmode;gdriver=VGA;gmode=VGAHI;initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);bar3d(100, 100, 300, 250, 50, 1); /*畫一長方體*/getch();closegraph();return 0;有時編程者并不知道所用的圖形顯示器適配器種類，或者需要將編寫的程序用于不同圖形驅動器，Turbo C 提供了一個自動檢測顯示器硬件的函數(shù)，其調用格式為：void far detectgraph(int *gdriver, *g

35、mode);其中gdriver和gmode的意義與上面相同。 自動進行硬件測試后進行圖形初始化：#include stdio.h#include graphics.hint main()int gdriver, gmode;detectgraph(&gdriver, &gmode); /*自動測試硬件*/printf(the graphics driver is %d, mode is %dn,gdriver,gmode); /*輸出測試結果*/getch();initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);/* 根據(jù)測試結果初始化圖形*/bar3d(100,

36、100, 300, 250, 50, 1); /*畫一長方體*/getch();closegraph();return 0;上例程序中先對圖形顯示器自動檢測，然后再用圖形初始化函數(shù)進行初始化設置，但Turbo C提供了一種更簡單的方法， 即用gdriver=DETECT 語句后再跟initgraph()函數(shù)就行了。采用這種方法后，上例可改為：#include stdio.h#include graphics.hint main()int gdriver=DETECT, gmode;initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);bar3d(50, 50, 150

37、, 30, 50, 1);getch();closegraph();return 0;另外，Turbo C 提供了退出圖形狀態(tài)的函數(shù)closegraph()，其調用格式為：void far closegraph(void);第二節(jié) 屏幕顏色的設置和清屏函數(shù)對于圖形模式的屏幕顏色設置，同樣分為背景色的設置和前景色的設置。在Turbo C中分別用下面兩個函數(shù)： 設置背景色: void far setbkcolor(int color);設置作圖色: void far setcolor(int color);其中color 為圖形方式下顏色的規(guī)定數(shù)值，對EGA，VGA顯示器適配器，有關顏色的符號常數(shù)

38、及數(shù)值見graphics.h。清除圖形屏幕內(nèi)容但不清除圖形背景使用清屏函數(shù)，其調用格式如下： voide far cleardevice(void);#include stdio.h#include graphics.hint main()int gdriver, gmode, i,aa;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI); /*圖形初始化*/setbkcolor(0); /*設置圖形背景*/cleardevice();for(i=0; i=15; i+)setcolor(i); /*設置不同作圖色*/circle(32

39、0, 240, 20+i*10); /*畫半徑不同的圓*/getch();for(i=0; i=15; i+)setbkcolor(i); /*設置不同背景色*/cleardevice();circle(320, 240, 20+i*10);getch();aa=getmaxcolor();printf(maxcolor=%d,aa);getch();closegraph();return 0;另外，TURBO C也提供了幾個獲得現(xiàn)行顏色設置情況的函數(shù)。 int far getbkcolor(void); 返回現(xiàn)行背景顏色值。int far getcolor(void); 返回現(xiàn)行作圖顏色值。

40、int far getmaxcolor(void); 返回最高可用的顏色值。第三節(jié) 基本畫圖函數(shù)基本圖形函數(shù)包括畫點，線以及其它一些基本圖形的函數(shù)。本節(jié)對這些函數(shù)作一全面的介紹。 、畫點. 畫點函數(shù) void far putpixel(int x, int y, int color); 該函數(shù)表示有指定的象元畫一個按color 所確定顏色的點。對于顏色color的值可從表3中獲得而對x, y是指圖形象元的坐標。在圖形模式下，是按象元來定義坐標的。對VGA適配器，它的最高分辨率為640 x480，其中640為整個屏幕從左到右所有象元的個數(shù)，480為整個屏幕從上到下所有象元的個數(shù)。屏幕的左上角坐標

41、為(0,0)，右下角坐標為(639, 479)，水平方向從左到右為x 軸正向，垂直方向從上到下為y軸正向。TURBO C的圖形函數(shù)都是相對于圖形屏幕坐標，即象元來說的。關于點的另外一個函數(shù)是： int far getpixel(int x, int y); 它獲得當前點(x, y)的顏色值。 II、有關坐標位置的函數(shù) int far getmaxx(void);返回x軸的最大值。int far getmaxy(void);返回y軸的最大值。int far getx(void); 返回游標在x軸的位置。void far gety(void); 返回游標有y軸的位置。void far moveto

42、(int x, int y); 移動游標到(x, y)點，不是畫點，在移動過程中亦畫點。void far moverel(int dx, int dy); 移動游標從現(xiàn)行位置(x, y)移動到(x+dx, y+dy)的位置，移動過程中不畫點。、畫線I. 畫線函數(shù)TURBO C提供了一系列畫線函數(shù)： void far line(int x0, int y0, int x1, int y1); 畫一條從點(x0, y0)到(x1, y1)的直線。void far lineto(int x, int y); 畫一作從現(xiàn)行游標到點(x, y)的直線。void far linerel(int dx, i

43、nt dy); 畫一條從現(xiàn)行游標(x，y)到按相對增量確定的點(x+dx, y+dy)的直線。void far circle(int x, int y, int radius); 以(x, y)為圓心，radius為半徑，畫一個圓。void far arc(int x, int y, int stangle, int endangle,int radius); 以(x,y)為圓心，radius為半徑，從stangle開始到endangle結束(用度表示)畫一段圓弧線。在TURBO C中規(guī)定x軸正向為0 度，逆時針方向旋轉一周， 依次為90,180, 270和360度(其它有關函數(shù)也按此規(guī)定，不

44、再重述)。 void ellipse(int x, int y, int stangle, int endangle,int xradius,int yradius);以(x, y)為中心，xradius，yradius為x軸和y軸半徑，從角stangle 開始到endangle結束畫一段橢圓線，當stangle=0，endangle=360時， 畫出一個完整的橢圓。void far rectangle(int x1, int y1, int x2, inty2); 以(x1, y1)為左上角，(x2, y2)為右下角畫一個矩形框。 void far drawpoly(int numpoint

45、s, int far *polypoints); 畫一個頂點數(shù)為numpoints,各頂點坐標由polypoints給出的多邊形。polypoints整型數(shù)組必須至少有2 倍頂點數(shù)個無素。每一個頂點的坐標都定義為x,y，并且x在前。值得注意的是當畫一個封閉的多邊形時，numpoints 的值取實際多邊形的頂點數(shù)加一，并且數(shù)組polypoints中第一個和最后一個點的坐標相同。下面舉一個用drawpoly()函數(shù)畫箭頭的例子。#include stdio.h#include graphics.hint main()int gdriver, gmode, i;int arw16=200,102,3

46、00,102,300,107,330,100,300,93,300,98,200,98,200,102;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);setbkcolor(BLUE);cleardevice();setcolor(12); /*設置作圖顏色*/drawpoly(8, arw); /*畫一箭頭*/getch();closegraph();return 0;II、設定線型函數(shù)在沒有對線的特性進行設定之前，TURBO C 用其默認值，即一點寬的實線，但TURBO C 也提供了可以改變線型的函數(shù)。線型包括：寬度和形狀。其中

47、寬度只有兩種選擇：一點寬和三點寬。而線的形狀則有五種。下面介紹有關線型的設置函數(shù)。void far setlinestyle(int linestyle,unsigned upattern,int thickness);該函數(shù)用來設置線的有關信息，其中l(wèi)inestyle是線形狀的規(guī)定，見graphics.h。對于upattern，只有l(wèi)inestyle選USERBIT_LINE 時才有意義 (選其它線型，uppattern取0即可)。此時uppattern的16位二進制數(shù)的每一位代表一個象元，如果那位為1，則該象元打開，否則該象元關閉。 void far getlinesettings(str

48、uct linesettingstypefar *lineinfo);該函數(shù)將有關線的信息存放到由lineinfo 指向的結構中，表中l(wèi)inesettingstype的結構如下：struct linesettingstypeint linestyle;unsigned upattern;int thickness;例如下面兩句程序可以讀出當前線的特性 struct linesettingstype *info;getlinesettings(info);void far setwritemode(int mode);該函數(shù)規(guī)定畫線的方式。如果mode=0，則表示畫線時將所畫位置的原來信息覆蓋了

49、(這是TURBO C的默認方式)。如果mode=1， 則表示畫線時用現(xiàn)在特性的線與所畫之處原有的線進行異或(XOR)操作，實際上畫出的線是原有線與現(xiàn)在規(guī)定的線進行異或后的結果。因此，當線的特性不變，進行兩次畫線操作相當于沒有畫線。有關線型設定和畫線函數(shù)的例子如下所示。#include stdio.h#include graphics.hint main()int gdriver, gmode, i;gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);setbkcolor(BLUE);cleardevice();setcolor(GREE

50、N);circle(320, 240, 98);setlinestyle(0, 0, 3); /*設置三點寬實線*/setcolor(2);rectangle(220, 140, 420, 340);setcolor(WHITE);setlinestyle(4, 0 xaaaa, 1);/*設置一點寬用戶定義線*/line(220, 240, 420, 240);line(320, 140, 320, 340);getch();closegraph();return 0;第四節(jié) 基本圖形的填充填充就是用規(guī)定的顏色和圖模填滿一個封閉圖形。 一般是先畫輪廓再填充。TURBO C提供了一些先畫出基本

51、圖形輪廓， 再按規(guī)定圖模和顏色填充整個封閉圖形的函數(shù)。在沒有改變填充方式時，TURBO C 以默認方式填充。 void far bar(int x1, int y1, int x2, int y2);確定一個以(x1,y1)為左上角，(x2,y2)為右下角的矩形窗口，再按規(guī)定圖模和顏色填充。說明：此函數(shù)不畫出邊框，所以填充色為邊框。void far bar3d(int x1, int y1, int x2, int y2,int depth,int topflag);當topflag為非0時, 畫出一個三維的長方體。當topflag為0時，三維圖形不封頂，實際上很少這樣使用。說明: bar3d

52、()函數(shù)中，長方體第三維的方向不隨任何參數(shù)而變，即始終為45度的方向。void far pieslice(int x,int y,int stangle,int endangle,int radius);畫一個以(x, y)為圓心，radius為半徑，stangle為起始角度，endangle 為終止角度的扇形，再按規(guī)定方式填充。當stangle=0,endangle=360 時變成一個實心圓，并在圓內(nèi)從圓點沿X軸正向畫一條半徑。void far sector(int x, int y,int stanle,intendangle,int xradius, int yradius);畫一個以(

53、x, y)為圓心分別以xradius, yradius為x軸和y軸半徑，stangle 為起始角，endangle為終止角的橢圓扇形，再按規(guī)定方式填充。第五節(jié) 設定填充方式TURBO C有四個與填充方式有關的函數(shù)。下面分別介紹： void far setfillstyle(int pattern, int color); color的值是當前屏幕圖形模式時顏色的有效值。pattern的值及與其等價的符號常數(shù)見graphics.h。除USER_FILL(用戶定義填充式樣)以外，其它填充式樣均可由setfillstyle() 函數(shù)設置。當選用USER_FILL時，該函數(shù)對填充圖模和顏色不作任何改變

54、。 之所以定義USER_FILL主要因為在獲得有關填充信息時用到此項。void far setfillpattern(char * upattern,int color); 設置用戶定義的填充圖模的顏色以供對封閉圖形填充。其中upattern是一個指向8個字節(jié)的指針。這8個字節(jié)定義了8x8點陣的圖形。每個字節(jié)的8位二進制數(shù)表示水平8點，8個字節(jié)表示8行，然后以此為模型向個封閉區(qū)域填充。void far getfillpattern(char * upattern); 該函數(shù)將用戶定義的填充圖模存入upattern指針指向的內(nèi)存區(qū)域。void far getfillsetings(struct

55、fillsettingstypefar * fillinfo); 獲得現(xiàn)行圖模的顏色并將存入結構指針變量fillinfo中。其中fillsettingstype結構定義如下：struct fillsettingstypeint pattern; /* 現(xiàn)行填充模式 * /int color; /* 現(xiàn)行填充模式 * /; 有關圖形填充圖模的顏色的選擇，請看下面例程。#include stdio.h#include graphics.hmain()char str8=10,20,30,40,50,60,70,80; /*用戶定義圖模*/int gdriver,gmode,i;struct fil

56、lsettingstype save;/*定義一個用來存儲填充信息的結構變量*/gdriver=DETECT;initgraph(&gdriver,&gmode,C:TC2.0BGI);setbkcolor(BLUE);cleardevice();for(i=0;i13;i+)setcolor(i+3);setfillstyle(i,2+i); /* 設置填充類型 */bar(100,150,200,50); /*畫矩形并填充*/bar3d(300,100,500,200,70,1); /* 畫長方體并填充*/pieslice(200, 300, 90, 180, 90);/*畫扇形并填充*/

57、sector(500,300,180,270,200,100);/*畫橢圓扇形并填充*/getch();cleardevice();setcolor(14);setfillpattern(str, RED);bar(100,150,200,50);bar3d(300,100,500,200,70,0);pieslice(200,300,0,360,90);sector(500,300,0,360,100,50);getch();getfillsettings(&save);/*獲得用戶定義的填充模式信息*/closegraph();clrscr();printf(The pattern is

58、%d, The color of filling is %d,save.pattern, save.color);/*輸出目前填充圖模和顏色值*/getch();第六節(jié) 任意封閉圖形的填充截止目前為止，我們只能對一些特定形狀的封閉圖形進行填充，但還不能對任意封閉圖形進行填充。為此，TURBO C 提供了一個可對任意封閉圖形填充的函數(shù)，其調用格式如下： void far floodfill(int x, int y, int border); 其中：x, y為封閉圖形內(nèi)的任意一點，border為邊界的顏色，也就是封閉圖形輪廓的顏色。調用了該函數(shù)后，將用由函數(shù)setfillstyle()規(guī)定的顏色

59、和模式填滿整個封閉圖形。注意：a. 如果x或y取在邊界上，則不進行填充。b. 如果不是封閉圖形則填充會從沒有封閉的地方溢出去，填滿其它地方。c. 如果x或y在圖形外面，則填充封閉圖形外的屏幕區(qū)域。d. 由border指定的顏色值必須與圖形輪廓的顏色值相同， 但填充色可選任意顏色。下例是有關floodfill()函數(shù)的用法，該程序填充了bar3d()所畫長方體中其它兩個未填充的面。#include stdio.h#include graphics.hmain()int gdriver, gmode;struct fillsettingstype save;gdriver=DETECT;initg

60、raph(&gdriver, &gmode, C:TC2.0BGI);setbkcolor(BLUE);cleardevice();setcolor(LIGHTRED);setlinestyle(0,0,3);setfillstyle(1,14); /*設置填充方式*/bar3d(100,200,400,350,200,1); /*畫長方體并填充*/floodfill(450,300,LIGHTRED);/*填充長方體另外兩個面*/floodfill(250,150, LIGHTRED);rectangle(450,400,500,450); /*畫一矩形*/floodfill(470,420