متلب (MATLAB) نام یکی از نرم‌افزارهای رایانه‌ای برای انجام محاسبات ریاضی است. واژهٔ متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مربوطه‌است که از ترکیب دو واژهٔ MATrix و LABoratory ایجاد شده‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه‌است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند.

کار کردن با ماتریس‌ها در Matlab بسیار ساده است. در حقیقت تمام داده‌ها در Matlab به شکل یک ماتریس ذخیره می‌شوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس 1*1 ذخیره می‌شود. یک رشته مانند «Whale is the biggest animal» به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستون‌ها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره می‌شود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره می‌گردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده می‌شود. فایل‌های صوتی نیز در Matlab به شکل ماتریس‌های تک ستون (بردارهای ستونی) ذخیره می‌شوند. بنابراین جای تعجب نیست که Matlab مخفف عبارت Matrix Laboratory باشد.

علاوه بر توابع فراوانی که خود Matlab دارد، برنامه‏نویس نیز می‏تواند توابع جدید تعریف کند.

استفاده از توابع Matlab برای نمایش داده‏ها بسیار راحت و لذت بخش است. ساخت رابط‌های گرافیکی یا Graphical User Interfaces مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در Matlab امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‏های کاربردی نوشته‏شده با Matlab و کاربران برقرار می‌کند.

متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس (The MathWorks) است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانه و... کاربرد بسیاری دارد.

هسته متلب برای سرعت و کارایی بالا به زبان سی نوشته شده‌است ولی رابط گرافیکی آن به زبان جاوا پیاده سازی گشته‌است.

برنامه‌های متلب اکثراً متن‌باز هستند و در واقع متلب (مانند بیسیک) مفسر است نه کامپایلر. قدرت متلب از انعطاف‌پذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی می‌شود، همچنین شرکت سازنده و گروه‌های مختلف، از جمله دانشگاه‌های سرتاسر جهان و برخی شرکت‌های مهندسی هر ساله جعبه‌ابزارهای خاص-کاربردی به آن می‌افزایند که باعث افزایش کارآیی و محبوبیت آن شده‌است.

فهرستی از این جعبه‌ابزارها در زیر آمده ‌است:

* جعبه‌ابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات

* جعبه‌ابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل

* جعبه‌ابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی

* جعبه‌ابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی

* جعبه‌ابزار سیمولینک متلب، جعبه‌ابزاری برای شبیه‌سازی سیستم‌ها به صورت مجرد

* جعبه‌ابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل

* جعبه‌ابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار

* جعبه‌ابزار جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده

* جعبه‌ابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی

* جعبه‌ابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر

* جعبه‌ابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت

* جعبه‌ابزار احتمالات متلب

* جعبه‌ابزار کارگاه بلادرنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سیستم‌های بلادرنگ

Matlab به زبان برنامه نويسي highlevel علمي و مهندسي است، امكانات حساب متعددي را جهت كشدن نمودارها و نيز مشاهده‌ي تصويري داده‌ها در اختيار كاربر قرار مي‌دهد.

اين نرم افزار داراي يك كتابخانه گسترده‌ي ساخته شده از توابعي مي‌باشد كه براي دسته‌اي داده‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد و به واسطه‌ي اين امكانات به صورت گسترده‌اي در دانشگاه‌ها و مراكز تحقيق در اقصي نقاط جهان به كار گرفته مي‌شود.

Matlab در حقيقت يك زبان ارائه شده براي محاسبات عددي مي‌باشد و اين امكان را براي كاربر ايجاد مي‌كند كه ضمن انجام يكسري process بر روي داده‌ها به صورت تصويري نيز به مشاهده‌ي آنها بپردازد بدون اينكه نيازمند نوشتن برنامه‌هاي طولاني باشد، در ضمن از بهترين امكانات Matlab، Simulink آن مي‌باشد كه به وسيله‌ي آن امكان شبيه سازي مدل و جاي واقعي فراهم شود كه امروزه كاربرد بسيار زيادي پيدا كرده است.

برخي از ويژگيهاي Matlab عبارتند از :

• Matlab help facilities
• Matlab Matrices and vectors
• Matlab avitmatic operators
• Matlab software
• Matlab graphics
• Matlab lata handling
• Programming hints
• Examples of problem solned with matlab
• Using C++ with Matlab

نرم افزار Matlab به عنوان يك برنامه مناسب جهت انجام محاسبات ماتريسي شروع به كار كرد. و اكنون به يك زبان رياضي highlevel ارتقا پيدا كرده است به گونه‌اي كه مي‌تواند مسائل انتگرالي پيچيده را حل و جواب‌ها را به صورت نمودارهاي 2 بعدي و يا حتي 3 بعدي مناسب نيز نشان دهد. همچنين Matlab داراي يك زبان برنامه نويسي نيز مي‌باشد كه در داخل فايل script آن امكان پذير است كه بسيار به زبان پاسكال تشبيه مي‌باشد. اولين version از نرم افزار Matlab در اواسط دهه‌ي 1970 ميلادي به عنوان ابزار آموزشي در بازار عرضه شد. ولي اكنون نرم افزار Matlab تقريباً در كليه‌ي كارهاي مهندسي و نيز تحقيقات حضور موثر و غير قابل انكاري دارد. از جمله نرم افزارهاي مشابه Matlab مي‌توان به Mathematica و Maple اشاره نمود. كه مثلاً نرم افزار Mathematica از نظر محاسبات Symbolic از Matlab قوي‌تر ولي در محاسبات بزرگ عددي ضعيف‌تر عمل مي‌كند.

اين در حاليست كه version هاي جديد Matlab شامل محاسبات symbolic و maple نيز مي‌باشد.

در ضمن از ديگر ويژگيهاي بارز اين نرم افزار toolbox هايي كه براي مباحث مختلف علمي نظير (speech processing, image processing, …) دارد كه اين toolbox ها در حقيقت مجموعه‌اي است از كليه توابع موردنياز كه در هنگام تحقيقات براي موضوع خود كه ممكن است به كار گرفته شوند.

يكي از ديگر برتريهاي اين نرم افزار مربوط به Demo هايي است كه به هر toolbox و نيز خود Matlab اختصاص داده شده تا از روي آن بتوان به چگونگي بكارگيري توابع پي برد. در ضمن اين نرم افزار داراي يك help بسيار قوي بوده كه در اختيار كاربر قرار مي‌گيرد و از طريق آن مي‌تواند با Matlab آشنا و تمامي اشكالات و ابهامات را با استفاده درست و صحيح از آن در help مرتفع نمايد در حقيقت help مانند MSDN بوده با اين تفاوت كه با داشتن مثال‌هاي مفيد بسيار كاربردي‌تر مي‌باشد.

با اين تفاوت كه با داشتن مثال‌هاي مفيد بسيار كاربردي تر مي‌باشد.

در ضمن اگر براي شما امكان دستيابي به نرم افزار Matlab وجود ندارد مي‌توانيد از بسته‌ي بجاي octave استفاده كنيد كه از نظر برنامه نويسي و دستورات بسيار مشابه Matlab مي‌باشد.

نويسنده شادي مقدادي

TrackBack URI for this entry

تعداد نظر: (0)

Subscribe to this comment's feed

ایمیل

وب سایت

عنوان

نظر

کوچکتر | بزرگتر

با خبر شدن از نظرات سایر اعضا درباره ی این مطلب از طریق ایمیل (مخصوص اعضا)

موافقت با ضوابط استفاده

حروف نشان داده شده در کادر بالا را وارد نمایید

افزودن نظر پیش نمایش