Học Matlab để làm gì? | Kiến Thức Xây Dựng

Matlab là gì?

Matlab (tên viết tắt của Matrix laboratory) là phần mềm cung cấp môi trường tính toán số và lập trình, do nhà hàng MathWorks thiết kế. Matlab cho phép tính toán số với ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu đồ thông tin, thực hiện thuật toán, tạo những giao diện người sử dụng và liên kết với những chương trình máy tính viết trên nhiều tiếng nói lập trình khác.

Matlab sử dụng để giải quyết những bài toán về giải tích số, xử lý tín hiệu số, xử lý đồ họa mà ko phải lập trình cổ điển. Hiện nay, Matlab với tới hàng ngàn lệnh và hàm tiện ích. Ngoài những hàm cài sẵn trong chính tiếng nói, Matlab còn với những lệnh và hàm ứng dụng chuyên biệt trong những Toolbox để mở rộng môi trường Matlab, nhằm giải quyết những bài toán thuộc những phạm trù riêng. Những Toolbox khá quan yếu và tiện ích cho người sử dụng như toán sơ cấp, xử lý tín hiệu số, xử lý ảnh, xử lý âm thanh, ma trận thưa, logic mờ…

Tổng quan về hệ thống Matlab

Tiếng nói Matlab

Đây là tiếng nói lập trình bậc cao (Scritp) với những lệnh điều khiển, hàm, cấu trúc dữ liệu, đầu vào/đầu ra và những đặc điểm của lập trình hướng đối tượng. Nó cho phép “lập trình quy mô nhỏ” nhanh chóng tạo và bỏ đi những phần mềm, cũng như “lập trình quy mô to” để tạo những chương trình to, phức tạp.

Môi trường làm việc Matlab

Là bộ dụng cụ giúp người sử dụng sử dụng những hàm và tập tin trong Matlab, bao gồm những dụng cụ quản lý biến trong môi trường làm việc, nhập – xuất dữ liệu. Ngoài ra nó cũng với những dụng cụ phát triển, quản lý, sửa lỗi, tạo hồ sơ cho M-file và những ứng dụng Matlab.

Xử lý đồ họa

Là những dụng cụ giúp hiển thị dữ liệu dưới dạng đồ thị. Ngoài ra, nó còn cho phép xây dựng giao diện đồ họa.

Thư viện hàm tính toán Matlab

Đây là bộ sưu tập những thuật toán điện toán, từ những hàm cơ bản như: sum, sine, cosine và tính toán số học phức tạp cho tới những hàm phức tạp như đảo ngược ma trận, giá trị riêng, véc-tơ riêng của ma trận, hàm Bessel và biến đổi Fourier nhanh.

Matlab API (Software Program Interface )

Đây là thư viện cho phép viết những phần mềm C và FORTRAN tương tác với Matlab, bao gồm dụng cụ để gọi những quy trình lặp đi lặp lại trong Matlab (liên kết động). Tiêu dùng Matlab như một dụng cụ điện toán để đọc và viết M-file.

Những tính năng của Matlab

• Matlab là tiếng nói lập trình cao cấp, cho phép tính toán những con số và phát triển ứng dụng.

• Cung cấp môi trường tương tác để khảo sát, thiết kế và giải quyết những vấn đề.

• Cung cấp thư viện to những hàm toán học cho đại số tuyến tính, thống kê, phân tích Fourier, bộ lọc, tối ưu hóa, tích phân và giải những phương trình vi phân thông thường.

• Matlab cung cấp những đồ thị được tích hợp sẵn để hiển thị hình ảnh dữ liệu và những dụng cụ để tạo đồ thị tùy chỉnh.

• Giao diện lập trình của Matlab cung cấp những dụng cụ phát triển để tăng khả năng bảo trì chất lượng mã và tối đa hóa hiệu suất.

• Cung cấp những dụng cụ để xây dựng những ứng dụng với những giao diện đồ họa tùy chỉnh.

• Cung cấp những hàm để tích hợp những thuật toán dựa trên Matlab với những ứng dụng bên ngoài và những tiếng nói khác như C, Java, NET và Microsoft Excel.

Ứng dụng của Matlab

Matlab được sử dụng như dụng cụ tính toán trong những lĩnh vực khoa học và kỹ thuật, bao gồm những lĩnh vực vật lý, hóa học, toán học và kỹ thuật. Matlab được sử dụng hồ hết trong những việc:

• Xử lý tín hiệu và truyền thông.

• Xử lý hình ảnh và video.

• Hệ thống điều khiển.

• Kiểm tra và đo lường.

• Tính toán tài chính.

• Tính toán sinh vật học.