MATLAB元胞自动机模拟与可视化系统

资 源 简 介

该项目基于MATLAB开发，提供二维元胞自动机仿真平台，支持生命游戏、森林火灾模型等经典规则的可配置模拟，具备自定义网格尺寸和初始状态功能，便于动态过程的可视化分析与教学演示。

详 情 说 明

基于MATLAB的元胞自动机模拟与可视化系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的二维元胞自动机仿真平台，集成了多种经典元胞自动机模型的模拟与可视化功能。系统通过高效的矩阵运算优化技术，实现了复杂规则的快速演化计算，并结合交互式图形界面，为用户提供直观的参数配置和状态监控体验。

功能特性

• 多规则支持：内置生命游戏（Game of Life）、森林火灾模型和图案生成规则三种经典元胞自动机规则
• 高度可配置：支持自定义网格尺寸、初始状态设置和演化规则定义
• 实时可视化：采用彩色网格图实时显示元胞状态演化，支持单步执行和连续动画演示
• 数据分析：提供种群数量统计、稳定状态检测等关键指标的记录与分析功能
• 结果导出：支持将模拟结果导出为图像序列、动态图和各种数据格式

使用方法

1. 运行主程序启动系统图形界面
2. 在界面中配置网格参数、初始状态和演化规则
3. 通过控制面板启动/暂停模拟过程
4. 查看实时统计数据和状态演化可视化
5. 使用导出功能保存模拟结果

系统要求

• MATLAB R2019b 或更高版本
• 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）
• 推荐内存：4GB及以上
• 显示器分辨率：1920×1080或更高

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括图形用户界面的构建与事件处理、元胞自动机规则引擎的实现、可视化渲染控制以及数据导入导出管理。该文件通过组织各功能组件的协同工作，实现了参数配置、状态初始化、演化计算、动态展示和结果输出的完整仿真流程。