返回
顶部

软件试用 MATLAB-商业数学软件

matlab applications

数学 · 图形 · 编程

无论是分析数据、开发算法还是创建模型,
MATLAB 都是针对您的思维方式和工作内容而设计的。

MATLAB 软件简介


MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。

它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。



MATLAB 软件功能

  • 数值分析
  • 控制系统的设计与仿真
  • 数字图像处理
  • 数字信号处理
  • 工程与科学绘图
  • 通讯系统设计与仿真
  • 财务与金融工程
  • 数值和符号计算
  • ·MATLAB ®: MATLAB 语言的单元测试框架MATLAB工作界面MATLAB工作界面
  • ·Trading Toolbox™: 一款用于访问价格并将订单发送到交易系统的新产品
  • ·Financial Instruments Toolbox™: 赫尔-怀特、线性高斯和 LIBOR 市场模型的校准和 Monte Carlo 仿真
  • ·Image Processing Toolbox™: 使用有效轮廓进行图像分割、对 10 个函数实现 C 代码生成,对 11个函数使用 GPU 加速
  • ·Image Acquisition Toolbox™: 提供了用于采集图像、深度图和框架数据的 Kinect® for Windows® 传感器支持
  • ·Statistics Toolbox™: 用于二进制分类的支持向量机 (SVM)、用于缺失数据的 PCA 算法和 Anderson-Darling 拟 合优度检验
  • ·Data Acquisition Toolbox™: 为 Digilent Analog Discovery Design Kit 提供了支持包
  • ·Vehicle Network Toolbox™: 为访问 CAN 总线上的 ECU 提供 XCP

MATLAB 优势特点


  • ·高效的数值计算及符号计算功能,能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来;
  • ·具有完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化;
  • ·友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,使学者易于学习和掌握;
  • ·功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等) ,为用户提供了大量方便实用的处理工具。
编程环境

MATLAB由一系列工具组成。这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件,其中许多工具采用的是图形用 户界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、 工作空间、文件的浏览器。

简单易用

Matlab是一个高级的矩阵/阵列语言,MATLAB语言是基于最为流行的C++语言基础上的,因此语法特征与 C++语言极为相似,而且更加简单,更加符合科技人员对数学表达式的书写格式。使之更利于非计算机专业 的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性极强,这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计 算各个领域的重要原因。

强大处理

MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数,可以方便的实现用 户所需的各种计算功能。

模块工具

MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱。一般来说,它们都是由特定领域的专家开 发的,用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的方法而不需要自己编写代码。

程序接口

MATLAB的一个重要特色就是具有一套程序扩展系统和一组称之为工具箱的特殊应用子程序。工具箱是 MATLAB函数的子程序库,每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制的,主要包括信号处理、控制 系统、神经网络、模糊逻辑、小波分析和系统仿真等方面的应用。

软件开发

在开发环境中,使用户更方便地控制多个文件和图形窗口;在编程方面支持了函数嵌套,有条件中断等;在 图形化方面,有了更强大的图形标注和处理功能,包括对性对起连接注释等;在输入输出方面,可以直接向 Excel和HDF5进行连接。



MATLAB 新增功能


R2018a (Version 9.4) - Mar 2018 应用程序构建、脚本编写和团队软件开发的新工具。更多数据分析、机器学习和深度学习选项。MATLAB 的速度比以往更快。

  • 实时编辑器
    所创建的脚本不仅可以捕获代码,还可以讲述与人分享的故事。自动化的上下文提示可让您在编程时快速推进,并且将结果与可视化内容和您的代码一起显示。

  • App Designer
    App Designer 让您无需成为专业的软件开发人员,即可创建专业的应用程序。拖放可视化组件来安排应用程序布局,并使用集成编辑器快速编写应用程序的行为。

  • 数据分析
    您有了数据,不要将所有时间花费在为分析准备数据上。使用 MATLAB 中的新工具和功能来导入、清理、筛选和分组数据,并更快地开始分析。

  • 大数据
    无需学习大数据编程 — MATLAB 中的 tall 数组可让您使用惯用的代码和语法,即使您的数据集无法装入内存。MATLAB 支持您已在使用的存储系统,包括传统文件系统、SQL 和 NoSQL 数据库以及 Hadoop/HDFS。

  • 性能
    MATLAB 运行代码的速度几乎是两年前的两倍。而且不需要对您的代码做出任何更改。

  • 图形
    MATLAB 图形系统使创建和自定义绘图变得简单,且新的默认颜色、字体和样式使您的数据更容易解读。浏览新绘图,包括: geobubble、wordcloud、heatmap、Polarplot

  • 团队开发
    随着项目规模和复杂程度的增长,MATLAB 提供了支持协作软件开发实践的能力。 面向对象编程、 源代码管理集成、 测试框架、 与 C/C++、Java、.NET 和 Python 集成。

  • 硬件支持
    MATLAB 可以控制诸如 Arduino 和 Raspberry Pi 这样的流行微控制器,采集网络摄像头中的图像,甚至可以收集智能手机内置传感器中的数据。浏览受支持的硬件: Arduino、 Raspberry Pi、 USB 网络摄像头、 iPhone、iPad 和 Android 设备、 ThingSpeak IoT。

R2018a (Version 9.4) - Mar 2018 详细 功能


桌面
实时编辑器:创建含有方程式和图像等丰富格式文档的实时函数
实时编辑器:调试实时函数和脚本
实时编辑器:添加滑块和下拉列表,用来控制实时脚本中的变量值
实时编辑器:以交互方式对表数据进行排序
实时编辑器:创建目录并添加格式化代码示例​
实时编辑器:选择并编辑矩形代码区域
附加功能资源管理器:按类别浏览,便于发现有帮助的附加功能

数学
graph 和 digraph 对象:处理两个节点之间有多个边缘的多重图
GraphPlot 对象:为 'force'、'force3' 和 'circle' 布局的图形可视化提供额外选项
polyshape 对象:使用 turningdist、nearestvertex 和 overlaps 函数来分析多边形
polybuffer 函数:在点或线周围创建缓冲区

图形
轴对象:使用改进的布局、限制选择和字体缩放,以小尺寸查看轴
轴对象:使用线性或对数标度将数据值映射到颜色图
图例对象:创建含多列的图例
heatmap 函数:以交互方式缩放和平移数据、显示数据提示以及对行和列进行排序
geobubble 函数:使用交互式数据提示和比例尺进行浏览​ ​

数据导入和导出
readtable 函数:使用导入选项,指定要从文本文件中读取的行数
readtable 函数:使用导入选项,轻松管理数据中的前缀和后缀
preview 函数:无需导入整个表,即可预览文件中表格的前 8 行
imageDatastore 函数:处理百万个图像,提高内存使用率和性能
VideoReader 函数:在所有平台上更快地读取视频文件

数据分析
groupsummary 函数:数据分组和离散化,支持表和时间表变量进行汇总运算
表和时间表变量:使用 addvars、removevars、movevars、splitvars、mergevars、rows2vars 和 inner2outer 函数,添加、删除和重新排列以列为导向的变量
预先分配的表和时间表:表和时间表变量初始化,使其具有指定的大小和数据类型
常规时间表:设置时间步长或采样率,创建有一定间隔的时间表
retime 和 synchronize 函数:将时间表同步为您指定的时间步长或采样率
duration 数组:从代表已耗时间的文本创建 duration 数组
normalize 函数:数组、表和时间表数据归一化
tall 数组:更多函数支持对 tall 数组进行操作,包括smoothdata、find 和 isoutlier

构建应用程序
App 设计工具:使用 MATLAB Compiler 创建 Web 应用程序部署
App 设计工具:在 App 设计工具画布上添加和配置树组件
应用程序测试框架:为 App 设计工具应用程序编写自动化测试
图形对象:以编程方式最大化和最小化图形
uitable 函数:将数据指定为表数组
uidatepicker 函数:向 App 中添加日期选择控件
uiprogressdlg 函数:给App内创建模态进度对话框

性能 
 
启动:提高 MATLAB 启动速度
执行引擎:使用标量运算更快速地执行紧嵌循环
执行引擎:提高常见编程模式的性能

硬件支持
Raspberry Pi:对 Raspberry Pi Zero W 板的支持
MATLAB Online:在 MATLAB Online 中通过 USB 网络摄像头采集实时图像

高级软件开发
Tab 自动填充:描述您的函数语法,实现自定义 Tab 键自动补全和其他上下文建议
单元测试框架:从 MATLAB 编辑器工具条运行测试
应用程序测试框架:为 App 设计工具应用程序编写自动化测试
matlab.net.http 数据包:与 web 服务来回互传数据,并处理表单和多部分组成的消息
C++ MEX 接口:更容易利用 C++ 访问 MATLAB 数据和对象