文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › MATLAB在测绘领域中的应用

MATLAB在测绘领域中的应用

MATLAB在测绘领域中的应用
MATLAB在测绘领域中的应用

MAT LAB在测绘领域中的应用

张卡,盛业华,张书毕

(中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州 221008)

摘要:本文简单地介绍了MAT LAB的功能和特点,并针对测绘领域的特点,论述了MAT LAB在数据处理和遥感图像处理中的应用,并给出了两个MAT LAB的应用实例。

关键词:MAT LAB;测绘;数据处理;图像处理

中图分类号:P28318 文献标识码:B 文章编号:1001-358X(2004)01-0026-02

1 MAT LAB简介

MAT LAB是美国MathW orks公司开发的新一代

高性能的科学与工程计算软件,集成了计算、可视化

和程序编制等功能。MAT LAB由以下几部分组成:

MAT LAB开发环境,MAT LAB语言,MAT LAB数学函

数库,句柄图形,MAT LAB应用程序接口。MAT LAB

的功能如下:数值计算和符号计算功能;程序设计功

能;图形功能;Simulink动态仿真功能。

MAT LAB作为一种广泛应用于工程计算和数值

分析等领域的新型软件,有着区别于其它科技应用

软件的显著特点:数值计算功能强大;MAT LAB语言

是一个基于矩阵和矢量的高级语言,简单易学,又具

有面向对象的编程特点,编程效率高;有为数众多的

应用工具箱,包括功能性工具箱和学科性工具箱;

MAT LAB具备很强的开放性,除内部函数外,用户可

通过对源文件的修改或加入自己编写的程序语句去

构成新的专用工具箱。

2 MAT LAB在测绘领域的应用

211 重力场数据的最小二乘配置

由于MAT LAB是在矩阵运算基础上发展起来的

新型计算软件,所以其在解决科学计算问题时可谓

得心应手。如A、B两个矩阵,用‘+’、‘-’、‘3’、

‘Π’,即可完成A+B、A-B、A3B和AΠB(此式表示

A3B-1)四种运算,用inv()函数和pinv()函数可求

矩阵的逆和广义逆。除了这几个基本运算,MAT2

LAB中还提供了许多矩阵函数、插值运算和拟合运

算的函数及适用于测绘的绘图函数,这些函数具体

使用方法可参阅文献[1][2]。

设已知P

1~P

4

四个观测点的重力异常观测值

L和它们的坐标x i、y i(列于表1),观测误差(噪声)的方差为DΔ=010323E,信号的方差D x、D x’和协方差D

x’x

按希尔沃年公式:D(s)=D(0)Π(1+ s2Πd2),取D(0)=0101mG al2,d=200m,求取P1~P4和P′1、P′2重力异常估值Δg、Δg′及其方差D、D′。这是一个典型的最小二乘配置估计问题,计算结果见表2。

表1 观测数据

点号L(mG al)x(m)y(m)

P1-0155640480

P2-0123440400

P30158140140

P4-1180620180

P′1500300

P′2460300

应用MAT LAB提供的程序运行功能编制的程序peiz1m的代码如下:

function[zl1,zl2,dx1,dx2]=peiz(n1,n2)%n1,n2分别为以测点个数和未测点个数

[fn,fp]=uigetfile(’31txt’);fid=fopen(strcat(fp,fn),’rt’);%打开文件

b=fscan f(fid,’%f%f%f’,[3,in f]);sj=b’;%读文件数据

gcz=sj(1:n1,1);zb1=sj(1:n1,2:3);zb2=sj(n1+1:n1+ n2,2:3);%取出数据

dx=eye(4);dxx=zeros(2,4);dz=01093eye(4);dx1=eye (n1);dx2=eye(n2);G1=zeros(n1,3);G2=zeros(n2,3);x=0; y=0;%初始化数据

for i=1:n1

 x=x+zb1(i,1);y=y+zb1(i,2);

end

x=xΠn1;y=yΠn1;%求观测点的平均x、y坐标

for i=1:n1-1%求观测点间的方差矩阵

 for j=i+1:n1

jl=(zb1(j,1)-zb1(i,1))^2+(zb1(j,2)-zb1(i,2))^ 2;

第1期2004年3月

矿 山 测 量

MI NE S URVEYI NG

N o11

Mar12004

dx (i ,j )=1Π(1+jl Π40000);dx (j ,i )=dx (i ,j );

 end

end

for i =1:n2%求观测点和未测点间的协方差矩阵

 for j =1:n1 jl =(zb1(j ,1)-zb2(i ,1))^2+(zb1(j ,2)-zb2(i ,2))^

2;

dxx (i ,j )=1Π(1+jl Π40000);

 end

end

for i =1:n2-1%求未测点间的方差矩阵

 for j =i +1:n2 jl =(zb2(j ,1)-zb2(i ,1))^2+(zb2(j ,2)-zb2(i ,2))^

2;

dx2(i ,j )=1Π(1+jl Π40000);dx2(j ,i )=dx2(i ,j );

 end

end

for i =1:n1%求观测点上的倾向参数的系数矩阵

 G 1(i ,1)=1;G 1(i ,2)=zb1(i ,1)-x ;G 1(i ,3)=zb1(i ,

2)-y ;

end

for i =1:n2%求未测点的倾向参数的系数矩阵

 G 2(i ,1)=1;G 2(i ,2)=zb2(i ,1)-x ;G 2(i ,3)=zb2(i ,

2)-y ;

end

%求观测点和未测点上的倾向参数、信号估值,及其的

方差、协方差矩阵

dn =inv (dx +dz );ls =G 1’3dn 3G 1;qs =inv (ls )3G 1’3dn 3gcz ;dqs =inv (ls );

xh1=dx 3dn 3(gcz -G 13qs );xh2=dxx 3dn 3(gcz -G 1

3qs );tem =eye (n1)-G 13dqs 3G 1’3dn ;

dxh1=dx -dx 3dn 3tem 3dx ;dxh2=dx2-dxx 3dn 3tem

3dxx ’;dxq1=-dx 3dn 3G 13dqs ;dxq2=-dxx 3dn 3G 13

dqs ;

%求观测点和未测点重力异常的估值,及其的方差矩阵zl1=G 13qs +xh1;zl2=G 23qs +xh2;

dx1=(G 13dqs +dxq1)3G 1’+G 13dxq1’+dxh1;dx2=(G 23dqs +dxq2)3G 2’+G 23dxq2’+dxh2;

表2 计算结果

点号

Δg (mG al )Δg ′(mG al )D (mG al 2

)D ′

(mG al 2)P 1-015733010857P 2-012004010831P 3015679010888P 4-117942

010897

P 1-018160013616

P 2

-016393

013565

212 在遥感图像处理中的应用

MAT LAB 是一种基于向量而不是标量的高级程

序语言,因而MAT LAB 从本质上就提供了对图像的

支持,这是用MAT LAB 进行图像处理非常有优势的一点。MAT LAB 支持多种图形图像文件格式,包括BMP 、GIF 、TIFF 、PCX 、J PEG 、PS D 、PC D 和W MF 等。

在MAT LAB 中提供了大量的用于图像处理的函数,如读取图像文件的imread 函数;两幅图像相减的im 2subtract 函数;使用直方图均一化方法增强图像对比度的histeq 函数;实现二维自适应噪声消除滤波的wiener2函数等,利用这些图像处理函数,可以很容

易地实现对图像进行如下处理:图像的各种运算、邻

域操作、图像变换、图像的卷积与滤波、图像的二值形态学操作、图像增强、图像复原、图像编码与压缩、图像分析和理解、图像的小波分析等。下面的程序tuxiang 1m 对某地的航空遥感图像进行了滤波与亮度增强处理,该程序对图像的处理结果参见附图。代码如下:

[fn ,fp ]=uigetfile ;i =imread (strcat (fp ,fn ));%打开图像文件

k =wiener2(i ,[55],01008);k1=immultiply (k ,116);%进行图像的魏纳滤波和亮度增强

subplot (1,3,1);imshow (i );subplot (1,3,2);ims 2how (k );subplot (1,3,3);imshow (k1);%显示结果

gtext (’原图象’);gtext (’滤波后图象’);gtext (’亮度增强后图象’

)

;附图 图像的滤波与增强

(下转第45页)

第1期 张卡等:M AT LAB 在测绘领域中的应用 2004年3月

仪,后视里程为67km +200m 的里程桩定向,设置

水平度盘的读数为00

00′00″,然后按照表3中的放样

数据,依次测设出中线、内外两边线上各点,就完成

了曲线三线的放样工作

3 结 语

用这种方法测设曲线,具有以下优点:

(1)测站选择灵活

用这种方法测设曲线时,测站选择不受地形条件限制。在工作中可根据现场地形条件和已有点位条件,灵活选择最为合理、方便的点作为测站点和定向点,该方法尤其在地形复杂地区,更能显示其优势。

(2)测设效率高一次设站即可测出中线、内外两边线上的全部须放样点位。打破了常规测设工作中先根据转折点测设中线上的主要点,再根据主要点测设曲线细部,然后测设两边线的程序,测设效率成倍提高。

(3)测设精度高克服了传统曲线测设容易产生误差积累的缺点。中线、内外两边线上的全部须放样点均为独立

测设,误差不积累,故精度高。

参考文献:

[1] 李青岳,陈永奇.工程测量学[M](修订版).北京:测

绘出版社,1997.171-178.

[2] 周烨.高等级公路卵形曲线的计算方法[J ].矿山测量,

1999(2)1

[3] 秦菊芳,黄晓时,孔明明.对称轴线任意测站测设圆曲

线技术方法.测绘通报,2000(2)1

[4] 王江,杨旭辉.全站仪在曲线测量中的应用.铁道标准

设计,2002(11)1

作者简介::靳海亮(1975-),男,汉族,河南焦作人,讲师,硕士,主要从事工程测量方面的教学与研究工作。

(收稿日期:2003-07-10)

(上接第27页)

3 结 论

MAT LAB 使用方便、简单易学、功能强大,特别

适合于解决涉及矩阵运算的相关问题,本文的论述仅是“管中窥豹”。MAT LAB 还有很多的功能适用于测绘领域,相信随着研究的深入及MAT LAB 应用的普及,MAT LAB 一定会在测绘领域发挥更大的作用,希望本文能起到抛砖引玉的作用。

参考文献:

[1] 马兴义,杨立群,林敏等1Matlab 应用开发指南[M]1北

京:机械工业出版社,20021

[2] 刘卫国1科学计算与M AT LAB 语言[M]1北京:中国铁

道出版社,20001

[3] 崔希璋,於宗俦,陶本藻等1广义测量平差[M]1武汉:

武汉测绘科技大学出版社,20011

[4] 胡著智,王慧麟,陈钦峦1遥感技术与地学应用[M]1

南京:南京大学出版社,19991

[5] 徐飞,施晓红1M AT LAB 应用图像处理[M]1西安:西安

电子科技大学出版社120021

作者简介:张卡(1981-),男,2002年7月毕业于中国矿业大学测量工程专业,现在中国矿业大学环境与测绘学院攻读摄影测量与遥感专业硕士学位。

(收稿日期:2003-11-06)

第1期 靳海亮等:全站仪任意设站测设曲线 2004年3月

matlab的特点

第一章绪论 MATLAB软件的特点 MATLAB是美国MathWorks公司自20世纪80年代中期推出的数学软件,具有优秀的数值计算能力和卓越的数据可视化能力,可以提供与矩阵有关的强大的数据处理和图形显示功能, 为软件开发人员在程序编制过程中实现数值计算和图 形显示新添了又一行之有效的开发平台,所以一经推出便使其很快在数学软件中脱颖而出。到目前为止,其最高版本版已经推出。随着版本的不断升级,它在数值计算及符号计算功能上得到了进一步完善。MATLAB已经发展成为多学科、多种工作平台的功能强大的大型软件,在控制、通信、信号处理及科学计算等领域中得到广泛的应用,已经被认可为能够有效提高工作效率、改善设计手段的工具软件。 MATLAB语言最大的特点是简单和直接,它主要有如下特点。 1.编程效率高 MATLAB是一种面向科学与工程计算的高级语言,允许使用数学形式的语言编写程序,且比BASIC、FORTRAN和C等语言更加接近我们书写计算公式的思维方式,用MATLAB编写程序犹如在演算纸上排列出公式与求解问题。因此,MATLAB 语言也可通俗地称为演算纸式科学算法语言。由于它编写简单,所以编程效率高,易学易懂。 2.用户使用方便 MATLAB语言是一种解释执行的语言(在没被专门的工具编译之前),它灵活、方便,其调试程序手段丰富,调试速度快,需要学习时间少。人们用任何一种语言编写程序一般都要经过四个步骤:编辑、编译、链接,以及执行和调试。各个步骤之间是顺序关系,编程的过程就是在它们之间做瀑布型的循环。MATLAB语言与其他语言相比,较好的解决了上述问题,把编辑、编译、链接和执行融为一体。它能在同一画面上进行灵活操作,快速排除输入程序中的书写错误、语法错误以至语义错误,从而加快了用户编写、修改和调试程序的速度,可以说在编程

MATLAB绘图功能大全

Matlab绘图 强大的绘图功能是Matlab的特点之一,Matlab提供了一系列的绘图函数,用户不需要过多的考虑绘图的细节,只需要给出一些基本参数就能得到所需图形,这类函数称为高层绘图函数。此外,Matlab 还提供了直接对图形句柄进行操作的低层绘图操作。这类操作将图形的每个图形元素(如坐标轴、曲线、文字等)看做一个独立的对象,系统给每个对象分配一个句柄,可以通过句柄对该图形元素进行操作,而不影响其他部分。 本章介绍绘制二维和三维图形的高层绘图函数以及其他图形控制函数的使用方法,在此基础上,再介绍可以操作和控制各种图形对象的低层绘图操作。 一、二维绘图 二维图形是将平面坐标上的数据点连接起来的平面图形。可以采用不同的坐标系,如直角坐标、对数坐标、极坐标等。二维图形的绘制是其他绘图操作的基础。 (一)绘制二维曲线的基本函数 在Matlab中,最基本而且应用最为广泛的绘图函数为plot,利用它可以在二维平面上绘制出不同的曲线。 1.plot函数的基本用法

plot函数用于绘制二维平面上的线性坐标曲线图,要提供一组x 坐标和对应的y坐标,可以绘制分别以x和y为横、纵坐标的二维曲线。plot函数的应用格式 plot(x,y) 其中x,y为长度相同的向量,存储x坐标和y坐标。 例51 在[0 , 2pi]区间,绘制曲线 程序如下:在命令窗口中输入以下命令 >> x=0:pi/100:2*pi; >> y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); >> plot(x,y) 程序执行后,打开一个图形窗口,在其中绘制出如下曲线 注意:指数函数和正弦函数之间要用点乘运算,因为二者是向量。 例52 绘制曲线 这是以参数形式给出的曲线方程,只要给定参数向量,再分别求出x,y向量即可输出曲线: >> t=-pi:pi/100:pi; >> x=t.*cos(3*t); >> y=t.*sin(t).*sin(t); >> plot(x,y) 程序执行后,打开一个图形窗口,在其中绘制出如下曲线 以上提到plot函数的自变量x,y为长度相同的向量,这是最常见、最基本的用法。实际应用中还有一些变化。

matlab常用计算命令

Matlab常用计算命令(部分) by sunny_疑似天人 1.多项式运算: poly2sym函数,将给定的多项式系数向量转化为符号表达式,以降幂排序。 poly函数,得到矩阵的特征多项式(首项系数为1)的系数向量,然后也可以用poly2sym函数转化为多项式的符号表达式。 roots函数,得到方程的根,调用形式为roots(a),其中a 为多项式的系数;也可以直接调用roots([1 2 1])。 compan函数与eig函数,通过compan函数建立多项式的伴随矩阵再通过eig函数求伴随矩阵特征值以得到多项式的所有根。效果与roots函数相同;同时这两个函数也可单独使用: compan函数,建立多项式的伴随矩阵,如:a=[1 2 3 ];compan(a) ans = -2 -3 1 0 eig函数,求矩阵的特征值。 conv函数,求多项式的乘积,如:pd=conv(p,d),其中p和d均为多项式系数向量,得到的同样也是多项式的系数向量。 deconv函数,求多项式的除法。 polyder函数,求多项式的微分。即求一阶导数,如果要求多项式的高阶微分,可以通过循环实现。

polyfit 函数,对数据拟合得到多项式,这个多项式即可大致代表数据变化规律。例如: x=0:pi/20:pi/2; y=sin(x); p=polyfit(x,y,5) x1=0:pi/30:pi*2; y1=sin(x1); y2=polyval(p,x1); plot(x1,y1,'b-',x1,y2,'r*') legend('原曲线','拟合曲线') axis([0 7 -1.2 4]) p = 0.0057 0.0060 -0.1721 0.0021 0.9997 0.0000 1 2 3 4 5 6 7 -1-0.500.511.522.533.54 原曲线拟合曲线 2.向量及其运算 x=linspace(a,b,n),生成一个向量x ,其中a ,b 分别是生成矢量的第一个和最后一个元素,n 是采样总点数。当n 缺省时默认生成100维的向量。

MATLAB与仿真应用

摘要 MATLAB是美国mathworks公司开发的大型数学计算软件,它具有强大的矩阵处理和绘图功能,已经广泛地应用于科学研究和工程技术的各个领域,MATLAB 以矩阵和向量为基本数据单元,提供了丰富的矩阵操作和矩阵运算功能,并在这些基本运算基础上提供了可供各种科学研究和工程技术门类使用的工具箱。极大地方便了科学计算和工程问题的求解,使得科技人员从复杂的变成工作中解放出来,专注于数学模型的建立。本文着重介绍MATLAB的基本操作和一些基础应用,并通过例子来阐述说明,熟悉MATLAB函数调用,了解其在电工电子技术中的应用。掌握Matlab基本语法结构及调试方法,熟悉Matlab函数调用,熟练其用于电工电子的一些计算,并学会用Matlab/Simulink进行简单电路的仿真。 一、MALTISM简介 MATLAB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。 在MATLAB函数库中,除了基本初等函数外,还有初等矩阵和矩阵变换、线性代数方程组合矩阵特征的求解、多项式运算和求根、函数的插值和数据的多项式拟合、数值积分和常数微分方程数值解、函数求极值、单变量非线性方程求解根、数据分析和傅里叶变换,以及某些特殊的矩阵函数和数学函数,这些函数都可以直接调用。用户可以根据自己的需要任意扩充函数库。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用. 二、MATLAB的应用。 MATLAB产品族可以用来进行以下各种工作: ●数值分析 ●数值和符号计算

matlab绘图和坐标操作

Matlab绘图和坐标操作 引自:https://www.wendangku.net/doc/1e10781929.html,/blog-360646-465373.html 1. 曲线线型、颜色和标记点类型 plot(X1,Y1,LineSpec, …) 通过字符串LineSpec指定曲线的线型、颜色及数据点的标记类型。 线型颜色 数据点标记类型 - 实线 r 红色 + 加号 -. 点化线 g 绿色 o 圆圈 -- 虚线 b 蓝色 * 星号 : 点线 c 蓝绿色 . 点 m 洋红色 x 交叉符号 y 黄色 square(或s) 方格 k 黑色 diamond(或d) 菱形 w 白色 ^ 向上的三角形 v 向下的三角形 > 向左的三角形 < 向右的三角形 pentagram(或p) 五边形 hexagram(或h) 六边形 2. 设置曲线线宽、标记点大小,标记点边框颜色和标记点填充颜色等。 plot(…,’Property Name’, Property Value, …) Property Name 意义选项 LineWidth 线宽数值,如0.5,1等,单位为points MarkerEdgeColor 标记点边框线条颜色颜色字符,如’g’,’b’等MarkerFaceColor 标记点内部区域填充颜色颜色字符 MarkerSize 标记点大小数值,单位为points 3. 坐标轴设置 范围设置: a. axis([xmin xmax ymin ymax])设置坐标轴在指定的区间 b. axis auto 将当前绘图区的坐标轴范围设置为MATLAB自动调整的区间 c. axis manual 冻结当前坐标轴范围,以后叠加绘图都在当前坐标轴范围内显示 d. axis tight 采用紧密模式设置当前坐标轴范围,即一用户数据范围为坐标轴范围 比例:

MATLAB计算概率

一、实验名称 已知随机向量(X ,Y )独立同服从标准正态分布,D={(x,y)|a0&&e<6 if e==1

p=erchong(a,b,c,d) end if e==2 p=wangge(a,b,c,d); end if e==3 p=fenbu(a,b,c,d); end if e==4 p=mente(a,b,c,d); end if e==5 [X,Y]=meshgrid(-3:0.2:3); Z=1/(2*pi)*exp(-1/2*(X.^2+Y.^2)); meshz(X,Y,Z); end e=input('请选择: \n'); end % ===============================用二重积分计算function p=erchong(a,b,c,d) syms x y; f0=1/(2*pi)*exp(-1/2*(x^2+y^2)); f1=int(f0,x,a,b); %对x积分 f1=int(f1,y,c,d); %对y积分 p=vpa(f1,9); % ================================等距网格法function p=wangge(a,b,c,d) syms x y ; n=100; r1=(b-a)/n; %求步长 r2=(d-c)/n; za(1)=a;for i=1:n,za(i+1)=za(i)+r1;end %分块 zc(1)=c;for j=1:n,zc(j+1)=zc(j)+r2;end for i=1:n x(i)=unifrnd(za(i),za(i+1));end %随机取点 for i=1:n y(i)=unifrnd(zc(i),zc(i+1));end s=0; for i=1:n for j=1:n s=1/(2*pi)*exp(-1/2*(x(i)^2+y(j)^2))+s;%求和end end p=s*r1*r2;

MATLAB优势和特点2

MATLAB优势和特点 2010-02-24 01:59:37| 分类:软件频道| 标签:无|字号大中小订阅 MATLAB自1984年由美国MathWorks1公司推向市场以来,历经十几年的发展,现已成为国际公认的最 优秀的科技应用软件。 MATLAB既是一种直观、高效的计算机语言,同时又是一个科学计算平台。它为数据分析和数据可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学和高级图形工具。根据它提供的500多个数学和工程函数,工程技术人员和科学工作者可以在它的集成环境中交互或编程以完成各自的计算。 谈到MATLAB,就不能不涉及MathWorks公司的另一重要的伴随产品Simulink。Simulink是用来对真实世界的动力学系统建模、模拟和分析的软件。Simulink提供了基于MATLAB核心的数值、图形、编程功能的一个块状图界面,通过块与块的联线和属性设置,用户很容易构建出符合特定要求的模型,并对模 型进行分析和模拟。 MATLAB的组成 MATLAB大家庭有许多成员,包括应用程序开发工具、工具箱、数据存取工具、学生产品、状态流图、 模块集、代码生成工具等。 其中,应用程序开发工具包括了MATLAB编译器、C/C++数学库、MATLAB Web服务器、MATLAB 运行服务器,这些工具可以建立和发布独立于MATLAB环境的应用程序;工具箱实际上是一些高度优化并且是面向专门应用领域的函数的集合。仅随软件提供的工具箱可支持的领域就有信号和图象处理、控制系统设计、最优化、金融工程、符号数学、神经网络等等。工具箱的最大的特点是它的开放性,几乎所有函数都是用MATLAB语言写成的(只有少数工具箱的某些函数是使用C语言写成的动态库函数),因而可以直接阅读和加以改写,用户也可以自行开发适合特定领域的工具箱;数据存取工具提供了从外部数据源获取数据的简易途径,这些数据源包括外部硬件和外部数据库(与JDBC、ODBC兼容);而学生产品则是专门针对美国和加拿大地区的学生而发布的MATLAB的简易和廉价版本。 状态流图是一个专门针对事件驱动系统建模和设计的图形化的模拟环境;模块集是面向应用领域的模块(Simulink的基本单位)的集合,这些模块可以直接用于Simulink模型中;代码生成工具可以从Simulink 模型或状态流图中产生可定制的C和Ada代码,以便实现快速原型和硬件在线模拟。 MATLAB的特点 总的来说,该软件有三大特点。一是功能强大。具有数值计算和符号计算、计算结果和编程可视化、数学和文字统一处理、离线和在线计算等功能;二是界面友善、语言自然。MATLAB以复数处理作为计算单元,指令表达与标准教科书的数学表达式相近;三是开放性强。该公司本身就推出了30多个应用工具箱,而世界上超过200家公司开发出与MATLAB兼容的第三方产品,这些产品向用户提供更多的工具箱、模块集、与其他商业产品的接口等。下面仅对第二个特点作一些解释。 语言自然是MATLAB深受用户喜爱的重要原因之一。在MATLAB中,基本的计算单元是矩阵,复数或实数则可以理解为1×1的矩阵。MATLAB的很多运算都是直接针对矩阵的,所以表示起来也就特别方便。例如,复数“A=3+2i”,在MATLAB中表示就是“A=3+2i”。又如,要计算两个矩阵C、D的乘积,可以表示为“C×D”,而不像大多数计算机语言那样需要用户编写循环语句来实现。 MATLAB的这些特点使它获得了对应用学科(特别是边缘学科和交*学科)的极强适应力,并很快成为应用学科计算机辅助分析、设计、教学,乃至科技文字处理不可缺少的基础软件。 MATLAB与图象处理 图象处理工具包是由一系列支持图象处理操作的函数组成的,所支持的图象处理操作有:几何操作、区域操作和块操作;线性滤波和滤波器设计;变换(DCT变换);图象分析和增强;二值图象操作等。 图象处理工具包的函数,按功能可以分为以下几类:图象显示;图象文件输入与输出;几何操作;象素值和统计;图象分析与增强;图象滤波;线性二维滤波器设计;图象变换;领域和块操作;二值图象操

matlab特点及应用领域

MATLAB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和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连 matlab开发工作界面 接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了

像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 一种语言之所以能如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,是由于它有着不同于其他语言的特点。正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称作为第四代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就是简洁。MATLAB 用更直观的、符合人们思维习惯的代码,代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 ①语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。 具有FORTRAN和C等高级计算机语言知识的读者可能已经注意到,如果用FORTRAN或C语言去编写程序,尤其当涉及矩阵运算和画图时,编程会很麻烦。例如,如果用户想求解一个线性代数方程,就得编写一个程序块读入数据,然后再使用一种求解线性方程的算法(例如追

实验2matlab绘图操作

实验2 Matlab 绘图操作 实验目的: 掌握绘制二维图形的常用函数; 掌握绘制三维图形的常用函数; 掌握绘制图形的辅助操作。 实验内容: 设sin .cos x y x x ?? =+??+? ?23051,在x=0~2π区间取101点,绘制函数的曲线。 已知: y x =2 1,cos()y x =22,y y y =?312,完成下列操作: 在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线; 以子图形式绘制三条曲线; 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。 3. 已知:ln(x x e y x x ?+≤??=??+>??2 0102 ,在x -≤≤55区间绘制函数曲线。 4. 绘制极坐标曲线sin()a b n ρθ=+,并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。 5.在xy 平面内选择区域[][],,-?-8888 ,绘制函数z = 6. 用plot 函数绘制下面分段函数的曲线。 ,(),,x x f x x x x ?++>? ==??+-> x=(0:2*pi/100:2*pi);

>> y=+3*sin(x)/(1+x.^2))*cos(x); >> plot(x,y) 2.已知: y x =2 1,cos()y x =22,y y y =?312,完成下列操作: (1)在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线; >> x= linspace(0, 2*pi, 101); >> y1=x.*x; >> y2=cos(2x); >> y3=y1.*y2; plot(x,y1,'r:',x,y2,'b',x,y3, 'ko') (2)以子图形式绘制三条曲线; >> subplot(2,2,1),plot(x,y1) subplot(2,2,2),plot(x,y2) subplot(2,2,3),plot(x,y3)

实验5 Matlab绘图操作实验报告

Tutorial 5 实验报告 实验名称:Matlab 绘图操作 实验目的: 1、 掌握绘制二维图形的常用函数; 2、 掌握绘制三维图形的常用函数; 3、 掌握绘制图形的辅助操作。 实验内容: 1. 设sin .cos x y x x ?? =+ ??+?? 23051,在x=0~2π区间取101点,绘制函数的曲线。 2. 已知: y x =21,cos()y x =22,y y y =?312,完成下列操作: (1) 在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线; (2) 以子图形式绘制三条曲线; (3) 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。 3. 已知:ln(x y x x ≤=??+>??0102 ,在x -≤≤55区间绘制函数曲线。 4. 绘制极坐标曲线sin()a b n ρθ=+,并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。 5.在xy 平面内选择区域[][],,-?-8888, 绘制函数z =的三种三维曲面图。 6. 用plot 函数绘制下面分段函数的曲线。 ,(),,x x f x x x x ?+>? ==??+

8. 在同一坐标轴中绘制下列两条曲线。 (1).y x =-205 (2)sin()cos ,sin()sin x t t t y t t π=?≤≤? =?303 实验结果: 1. 2. (1)

(2)

(3)

matlab特点及应用领域

MATLAB就是由美国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与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与Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数与数据、实现算法、创建用户界面、连 matlab开发工作界面 接其她编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位就是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。

在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用。 一种语言之所以能如此迅速地普及,显示出如此旺盛的生命力,就是由于它有着不同于其她语言的特点。正如同FORTRAN与C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样,被称作为第四代计算机语言的MATLAB,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就就是简洁。MATLAB用更直观的、符合人们思维习惯的代码,代替了C与FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB给用户带来的就是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 ①语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由,利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说,用MATLAB进行科技开发就是站在专家的肩膀上。 具有FORTRAN与C等高级计算机语言知识的读者可能已经注意到,如果用FORTRAN或C语言去编写程序,尤其当涉及矩阵运算与画图时,编程会很麻烦。例如,如果用户想求解一个线性代数方程,就得编写一个程序块读入数据,然后再使用一种求解线性方程的算法(例如追赶法)编写一个程序块来求解方程,最后再输出计算结果。在求解过程中,

matlab图形坐标点显示精度设置方法

[matlab笔记]绘图时dataTip的设置 2009-04-29 16:43:45| 分类: Computer | 标签: |字号大中小订阅 用matlab(我用的版本是2009)绘图后,有时候需要显示某个数据据点的信息,这时候可以用工具栏上的Data Cursor工具。如下图所示 选中数据点之后,会弹出一个Data Tip,Data Tip显示的就是当前被选中的数据点的基本信息,比如图中显示的是坐标值。现在就遇到一个问题了,如何自己定制这个Data Tip呢?特别是,我的数据有效数字太多时,默认情况下只能显示4位,如何让它显示的精度更高呢? matlab提供了解决方案,不是Option,也不是Preferences,而是脚本。我这里把matlab 的m文件称作脚本。习惯了图形界面的人可能会觉得麻烦,但是我却觉得这是最自由的解决方案。 下面以一个实例来演示操作过程: 1、绘图 x=rand(1000,1); y=rand(1000,1); plot(x,y,'*'); 这样,就在[0,1]X[0,1]这样一个矩形内绘制了1000*1000个点。绘图的时候要指定一个点的图例,不然默认情况下是不画点的,这样也就没法点选了。 2、选中Data Cursor工具,这样,鼠标放到图中间会变成一个十字,这时候点击一个数据

点会弹出一个Data Tip框。 可以看到显示只有4位有效数字。 3、右键菜单,里面有两项"Edit Text Update Function"和"Select Text Update Function"。分别表示编辑配置文件,选择配置文件(配置文件指的还是m文件)。在未编辑之前,当前图用的是默认配置文件。编辑之后,需要保存到一个位置,新保存的文件只对当前图有效。下次如果还想使用这个配置文件,就要用到"Select Text Update Function"了。 4、点选"Edit Text Update Function",出现一个m文件编辑器。内容如下: function output_txt = myfunction(obj,event_obj) % Display the position of the data cursor % obj Currently not used (empty) % event_obj Handle to event object % output_txt Data cursor text string (string or cell array of strings). pos = get(event_obj,'Position'); output_txt = {['X: ',num2str(pos(1),4)],... ['Y: ',num2str(pos(2),4)]}; % If there is a Z-coordinate in the position, display it as well if length(pos) > 2 output_txt{end+1} = ['Z: ',num2str(pos(3),4)]; end 眼尖的人应该一眼就看到了几个"4",没错,正是它们限制了显示精度,改成更大的数就行了。这几行代码的意思应该很明显了。第一行是函数原型,以%开头的是注释,pos是变量,output_txt是返回值。二维图分两行显示X,Y坐标,如果是三维,则还会显示Z坐标。 5、保存为m文件。注意保存的文件一定要带有.m后缀,不然matlab识别不了,从而Data Tip 会显示为Error in custom datatip string function。这个错误说函数返回错误,实际上就是不能识别。 6、保存完了,就算完事了。以后可以直接改那个已经保存的文件,然后绘图后,选择这个文件。再次提醒,每次绘图时使用的都是默认配置,想要特定的效果,要么重新写,要么选择指定配置文件。 7、关于这个配置文件本身,还有许多值得探讨的地方。我这个例子只能更改显示精度,实际上,它还有许多可以自由定制的地方。比如,可以显示点的序号,即第几个点。在配置文件末尾加上一句: output_txt{end+1} = ['index:', num2str(event_obj.DataIndex)];

实验一数据处理方法MATLAB实现

实验一数据处理方法的MATLAB实现 一、实验目的 学会在MATLAB环境下对已知的数据进行处理。 二、实验方法 1. 求取数据的最大值或最小值。 2. 求取向量的均值、标准方差和中间值。 3.在MATLAB环境下,对已知的数据分别进行曲线拟合和插值。 三、实验设备 1.586以上微机,16M以上内存,400M硬盘空间,2X CD-ROM 2.MATLAB5.3以上含CONTROL SYSTEM TOOLBOX。 四、实验内容 1.在MATLAB环境下,利用MATLAB控制系统工具箱中的函数直接求取数据的最大值或最小值,以及向量的均值、标准方差和中间值。 2.在MATLAB环境下,选择合适的曲线拟合和插值方法,编写程序,对已知的数据分别进行曲线拟合和插值。 五、实验步骤 1. 在MATLAB环境下,将已知的数据存到数据文件mydat.mat中。 双击打开Matlab,在命令窗口(command window)中,输入一组数据:实验一数据处理方法的MATLAB实现 一、实验目的 学会在MATLAB环境下对已知的数据进行处理。 二、实验方法 1. 求取数据的最大值或最小值。 2. 求取向量的均值、标准方差和中间值。 3.在MATLAB环境下,对已知的数据分别进行曲线拟合和插值。 三、实验设备 1.586以上微机,16M以上内存,400M硬盘空间,2X CD-ROM 2.MATLAB5.3以上含CONTROL SYSTEM TOOLBOX。 四、实验内容

1.在MATLAB环境下,利用MATLAB控制系统工具箱中的函数直接求取数据的最大值或最小值,以及向量的均值、标准方差和中间值。 2.在MATLAB环境下,选择合适的曲线拟合和插值方法,编写程序,对已知的数据分别进行曲线拟合和插值。 五、实验步骤 1. 在MATLAB环境下,将已知的数据存到数据文件mydat.mat中。 双击打开Matlab,在命令窗口(command window)中,输入一组数据: x=[1,4,2,81,23,45] x = 1 4 2 81 2 3 45 单击保存按钮,保存在Matlab指定目录(C:\Program Files\MATLAB71)下,文件名为“mydat.mat”。 2. 在MATLAB环境下,利用MATLAB控制系统工具箱中的函数直接求取数据的最大值或最小值,以及向量的均值、标准方差和中间值。 继续在命令窗口中输入命令: (1)求取最大值“max(a)”; >> max(x) ans = 81 (2)求取最小值“min(a)”; >> min(x) ans = 1 (3)求取均值“mean(a)”; >> mean(x) ans =

论述MATLAB软件的重要性

论述MATLAB软件的重要性 计算机与信息管理工程学院 光信息科学与技术 王强 200807040050 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)的简称,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和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用。 MATLAB的优势: (1)友好的工作平台和编程环境 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。随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级,MATLAB的用户界面也越来越精致,更加接近Windows的标准界面,人机交互性更强,操作更简单。而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统,极大的方便了用户的使用。简单的编程环境提供了比较完备的调试系统,程序不必经过编译就可以直接运行,而且能够及时地报告出现的错误及进行出错原因分析。 (2)简单易用的程序语言 Matlab是一个高级的矩阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出

matlab的语言特点

Matlab语言的特点 Matlab具有用法简单、灵活、程式结构性强、延展性好等优点,已经逐渐成为科技计算、视图交互系统和程序中的首选语言工具。特别是它在线性代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、动态系统仿真等方面表现突出,已经成为科研工作人员和工程技术人员进 行科学研究和生产实践的有利武器。 Matlab的技术特点 语言简洁紧凑,语法限制不严,程序设计自由度大,可移植性好。Matlab是一个高级的矩阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入输出和面向对象编程特点。Matlab以矩阵为基础,不需要预先定义变量和矩阵(包括数组)的维数,可以方便地进行矩 阵的算术运算、关系运算和逻辑运算等。而且Matlab有特殊矩阵专门的库函数,可以高效 地求解诸如信号处理、图像处理、控制等问题。 运算符、库函数丰富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,每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制的。Matlab包含两个部分:核心部分和各种可选的工具箱。核心部分中有数百个核心内部函数。其工具箱又分为两类:功能性工具箱和学科性工具箱。功能性工具箱主要用来扩充其符号 计算功能,图示建模仿真功能,文字处理功能以及与硬件实时交互功能;而学科性工具箱 是专业性比较强的,如control,toolbox,signl proceessingtoolbox,commumnicationtoolbox 等。这些工具箱都是由该领域内学术水平很高的专家编写的,所以用户无需编写自己学科 范围内的基础程序就可直接进行高、精、尖的研究。 强大的数值(矩阵)运算功能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。函数中所 使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果,而前经过了各种优化和容错处理。在 通常情况下,可以用它来代替底层编程语言,如C和C++。在计算要求相同的情况下,使 用Matlab的编程工作量会大大减少。Matlab的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸 如矩阵、特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。函数所能解决的问题其大致包括矩阵运 算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据 的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等 数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。 界面友好、编程效率高Matlab程序书写形式自由,被称为“草稿式”语言,这是因 为其函数名和表达更接近我们书写计算公式的思维表达方式,编写Matlab程序犹如在草稿 纸上排列公式与求解问题,因此可以快速地验证工程技术人员的算法。此外Matlab还是一 种解释性语言,不需要专门的编译器。具体地说,Matlab运行时,可直接在命令行输入Matlab语句,系统立即进行处理,完成编译、链接和运行的全过程。利用丰富的库函数避 开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作 图形功能强大Matlab 具有非常强大的以图形化显示矩阵和数组的能力,同时它能给 这些图形增加注释并且可以对图形进行标注和打印。Matlab 的图形技术包括二维和三维的 可视化、图象处理、动画等高层次的专业图形的高级绘图函数(例如图形的光照处理、色 度处理以及四维数据的表现等),又包括一些可以让用户灵活控制图形特点的低级绘图命令,可以利用Matlab的句柄图形技术创建图形用户界面。同时对一些特殊的可视化要求, 例如图形对话等,Matlab也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求。另外新版本 的Matlab还着重在图形用户界面(GUI)的制作上作了很大的改善,对这方面有特殊要求 的用户也可以得到满足。 Matlab功能特点 它将一个优秀软件的易用性与可靠性、通用性与专业性、一般目的的应用与高深的科学技术应用有机的相结合 扩展性强Matlab不仅有着丰富的库函数,在进行复杂的数学运算时可以直接调用。 而且用户还可以根据需要方便地编写和扩充新的函数库。通过混合编程用户可以方便地在

MatLab基本运算

MatLab & 数学建模 第一讲简介及基本运算 一、简介 MATLAB名字由MATrix和 LABoratory 两词的前三个字母组合而成。那是20世纪七十年代后期的事:时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授出于减轻学生编程负担的动机,为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口,此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。 经几年的校际流传,在Little的推动下,由Little、Moler、Steve Bangert合作,于1984年成立了MathWorks公司,并把MATLAB正式推向市场。从这时起,MATLAB的内核采用C语言编写,而且除原有的数值计算能力外,还新增了数据图视功能。 MATLAB以商品形式出现后,仅短短几年,就以其良好的开放性和运行的可靠性,使原先控制领域里的封闭式软件包(如英国的UMIST,瑞典的LUND和SIMNON,德国的KEDDC)纷纷淘汰,而改以MATLAB为平台加以重建。在时间进入20世纪九十年代的时候,MATLAB 已经成为国际控制界公认的标准计算软件。 在欧美大学里,诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容。这几乎成了九十年代教科书与旧版书籍的区别性标志。在那里,MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具。 在国际学术界,MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件。在许多国际一流学术刊物上,(尤其是信息科学刊物),都可以看到MATLAB的应用。 在设计研究单位和工业部门,MATLAB被认作进行高效研究、开发的首选软件工具。如美国National Instruments公司信号测量、分析软件LabVIEW,Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等,或者直接建筑在MATLAB之上,或者以MATLAB为主要支撑。又如HP公司的VXI硬件,TM公司的DSP,Gage公司的各种硬卡、仪器等都接受MATLAB的支持。 MATLAB具有用法简易、可灵活运用、程式结构强又兼具延展性。以下为其几个特色: ?功能强的数值运算 - 在MATLAB环境中,有超过500种数学、统计、科学及工程方面的函数可使用,函数的标示自然,使得问题和解答像数学式子一般简单明了,让使用者可全力发挥在解题方面,而非浪费在电脑操作上。 ?先进的资料视觉化功能 - MATLAB的物件导向图形架构让使用者可执行视觉数据分,并制作高品质的图形,完成科学性或工程性图文并茂的文章。 ?高阶但简单的程式环境 - 作为一种直译式的程式语言,MATLAB容许使用者在短时间内写完程式,所花的时间约为用 FORTRAN 或 C 的几分之一,而且不需要编译 (compile)及联结 (link) 即能执行,同时包含了更多及更容易使用的内建功能。 ?开放及可延伸的架构 - MATLAB容许使用者接触它大多数的数学原使码,检视运算法,更改现存函数,甚至加入自己的函数使 MATLAB成为使用者所须要的环境。 ?丰富的程式工具箱 - MATLAB的程式工具箱融合了套装前软体的优点,与一个灵活的开放但容易操作之环境,这些工具箱提供了使用者在特别应用领域所需之许多函数。现有工具箱有:符号运算(利用Maple V的计算核心执行)、影像处理、统计分析、讯号处理、神经网路、模拟分析、控制系统、即时控制、系统确认、强建控制、弧线分析、最佳化、模糊逻辑、mu分析及合成、化学计量分析。 二、MatLab界面

相关文档