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MATLAB分形盒维度计算系统:基于盒计数法的精确分析工具
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1 积分
标 签:
盒计数法
分形维度
图像分析
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资 源 简 介
本项目实现盒计数算法,可导入二值化分形图像,通过多尺度网格划分与最小盒子数量统计,结合线性回归自动计算分形维度。适用于研究自然分形结构,为科研提供便捷、准确的维度分析解决方案。
详 情 说 明
基于盒计数法的分形盒维度计算系统
项目介绍
本项目实现了一种基于盒计数法的分形维数计算系统。该系统能够通过分析分形图像的自相似特性,精确计算其盒维度值。算法采用多尺度网格划分策略,统计覆盖分形图案所需的最小盒子数,并运用线性回归分析得出科学可靠的分形维度结果,为分形几何学研究提供有效的计算工具。
功能特性
精确盒维度计算
: 实现标准盒计数算法,准确计算分形图像的盒维度
灵活图像输入
: 支持PNG、JPG等常见图像格式,可处理各类分形图像
智能二值化处理
: 提供自动阈值计算功能,同时支持手动阈值设定
多尺度网格分析
: 采用等比序列网格划分,全面覆盖不同尺度特征
可视化结果输出
: 生成拟合曲线图和统计表格,直观展示分析过程
统计信息完整
: 提供相关系数、标准误差等回归分析统计量
使用方法
准备分形图像
: 准备待分析的分形图像文件(PNG或JPG格式)
设置参数
(可选):
- 网格尺度参数:定义分析尺度范围(如未设置使用默认等比序列) - 二值化阈值:指定图像二值化临界值(如未设置采用自动计算)
运行分析
: 执行主程序开始盒维度计算
获取结果
: 系统输出包含:
- 分形盒维度数值(双精度) - 盒计数法拟合曲线图 - 回归分析统计信息 - 各尺度下盒子数量统计表
系统要求
MATLAB R2018b或更高版本
Image Processing Toolbox图像处理工具箱
至少2GB可用内存
支持常见图像格式的读写操作
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,包含图像导入与预处理功能,能够完成分形图像的读取和二值化转换;实现了多尺度网格生成算法,通过系统化的盒计数过程统计各尺度下的覆盖盒子数;具备线性回归分析能力,可计算分形维度值并进行统计评估;最后整合结果输出模块,生成完整的分析报告和可视化图表。
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