NOTICIAS MATLAB
Una herramienta poderosa para la investigación.
El presente documento es una recopilación de información que puede ser útil para aquellos estudiantes interesados en conocer esta poderosa herramienta de calculo, simulación y modelado matemático que por demás está el mencionar en esta introducción todos los elogios de que es merecedor este singular programa de calculo matemático por su amplia área de aplicación en el estudio científico.
MATLAB es un entorno de computación y desarrollo de aplicaciones totalmente integrado orientado para llevar a cabo proyectos en donde se encuentren implicados elevados cálculos matemáticos y la visualización gráfica de los mismos. MATLAB integra análisis numérico, cálculo matricial, proceso de señal y visualización gráfica en un entorno completo donde los problemas y sus soluciones son expresados del mismo modo en que se escribirían tradicionalmente, sin necesidad de hacer uso de la programación tradicional.
De forma coherente y sin ningún tipo de fisuras, integra los requisitos claves de un sistema de computación técnico: cálculo numérico, gráficos, herramientas para aplicaciones especificas y capacidad de ejecución en múltiples plataformas. Esta familia de productos proporciona al estudiante un medio de carácter único, para resolver los problemas más complejos y difíciles.
MATLAB nace como una solución a la necesidad de mejores y mas poderosas herramientas de calculo para resolver problemas de calculo complejos en los que es necesario aprovechas las amplias capacidades de proceso de datos de grandes computadores.
El nombre MATLAB viene de "matrix laboratory" (laboratorio matricial). MATLAB fue originalmente escrito para proveer acceso fácil al softwarematricial desarrollado por los proyectos LINPACK y EISPACK, que juntos representan el estado del arte e software para computación matricial. Hoy MATLAB es usado en una variedad de áreas de aplicación incluyendo procesamiento de señales e imágenes, diseño de sistemas de control, ingeniería financiera e investigación médica. La arquitectura abierta facilita usar MATLAB y los productos que lo acompañan para explorar datos y crear herramientas personalizadas que proveen visiones profundas tempranas y ventajas competitivas.
El Lenguaje de Computación Técnica MATLAB es un ambiente de computación técnica integrada que combina computación numérica, gráficos y visualización avanzada y un lenguaje de programación de alto nivel.
Sea cual fuere el objetivo, un algoritmo, análisis, gráficos, informes o simulación, MATLAB lo lleva allí. El lenguaje flexible e interactivo de MATLAB permite a ingenieros y científicos expresar sus ideas técnicas con simplicidad. Los poderosos y amplios métodos de cómputo numérico y graficación permiten la prueba y exploración de ideas alternativas con facilidad, mientras que el ambiente de desarrollo integrado facilita producir resultados prácticos fácilmente.
MATLAB es la fundación numérica y gráfica para todos los productos de The MathWorks. MATLAB combina computación numérica, gráficos 2D y 3D y capacidades de lenguaje en un único ambiente fácil de usar.
Con su amplio rango de herramientas para modelar sistemas de control, análisis, simulación y procesamiento de prototipos, MATLAB es el sistema ideal para desarrollar sistemas avanzados de control. Usted puede modelar su sistema de control usando las cajas de herramientas para el diseño de controles avanzados de MATLAB - Control System, Robust Control, µ-Analysis and Synthesis, Model Predictive Control, QTF Control Design y LMI control. Posteriores análisis y refinamientos pueden ser efectuados estableciendo una simulación interactiva en Simulink, y luego sintonizar automáticamente los parámetros usando el Nonlinear Control Design Blockset. Finalmente, usted puede generar código C para correr en controladores incrustados con Real Time Workshop.
Combinando MATLAB con Signal Processing Toolbox, Wavelet Toolbox y un conjunto de herramientas complementarias - tales como Image Processing, Neural Network, Fuzzy Logic, Statistics y otras - usted puede crear un ambiente de análisis personalizado de señales y desarrollo de algoritmos DSP. Para simulación y desarrollo de prototipos usted puede agregar Simulink y el DSP Blockset para modelar y simular sus sistemas DSP, y luego usar Real-Time Workshop para generar código C para su hardware designado.
Características de MATLAB :
- Cálculos intensivos desde un punto de vista numérico.
- Gráficos y visualización avanzada.
- Lenguaje de alto nivel basado en vectores, arrays y matrices.
- Colección muy útil de funciones de aplicación.
Las poderosas capacidades de cálculo técnico de MATLAB se ponen a la disposición de los estudiantes, aunque limita el tamaño de las matrices a 8192 elementos, la edición de estudiante mantiene toda la potencia de la versión profesional de MATLAB 4.0, en una forma diseñada para que los estudiantes puedan ejecutarlo en sus propios ordenadores personales bajo Windows.
Toolbox especiales :
Se incluyen el Toolbox de señales y Sistemas ( un conjunto de herramientas para el procesamiento de señal y para el análisis de sistemas de cuadro ) y el Toolbox Symbolyc Math ( herramienta de cálculo simbólico basada en Maple V ).
A continuación presentamos la interfase de usuario de MATLAB 4.0 con el despliegue de una aplicación con grafica en 3D correspondiente al modeloZ=x^y-y^x su tabla de calculo y el análisis de la función.
MATLAB provee acceso inmediato a las características gráficas especializadas requeridas en ingeniería y ciencias. Potente graficación orientada a objetos gráficos le permite graficar los resultados de su análisis, incorporar gráficos en sus modelos de sistemas, rápidamente presentar complejos 3-D objetos, y crear resultados de presentación, entre lo cual se destaca:
- Representaciones 2-D y 3-D, incluyendo datos triangulados y reticulados
- Representaciones 3-D quiver, ribbon, y stem
- Control de fuentes, letras Griegas, símbolos, subíndices y superíndices
- Selección expandida de símbolos marcadores de curvas
- Gráficos de torta, de barras 3-D y gráficos de barras horizontales
- Gráficos 3-D y sólido modelado
- Representación de imágenes y archivos I/O
- Gráficos comentados
- Leer/Escribir archivos de datos Hierarchical Data Format (HDF)
- Presentación de OpenGL software y hardware
- Animación
- Display de buffer x rápido y exacto
- Soporte de colores verdaderos (24-bit RGB)
- Fuentes múltiples de luz para superficies coloreadas
- Vista basada en cámara y control de perspectiva
- Iluminación Plana, Gouraud y Phong
- Soporte eficiente de imagen de datos de 8-bit
- Control de eje y cámara
- Propiedades de superficie y patch
- Modelos de iluminación
- Control gráfico de objetos
- Impresión y representación de copias
- Formatos gráficos exportables
- Soporte de publicación de escritorio
Manipulación y Reducción de Datos
MATLAB tiene un rango completo de funciones para preprocesar datos para análisis, incluyendo:
MATLAB tiene un rango completo de funciones para preprocesar datos para análisis, incluyendo:
• y decimando
• secciones de datos
• y promediando
• y procesando umbrales
• y filtrando
Numerosas operaciones para manipular arreglos multidimensionales, incluyendo reticulación e interpolación de datos, están también disponibles.
Descriptivos Gráficos Para Explorar y Presentar Sus Datos
Gráficos de propósitos generales y de aplicación específica le permiten visualizar al instante señales, superficies paramétricas, imágenes y más. Todos los atributos de los gráficos de MATLAB son personalizables, desde los rótulos de ejes al ángulo de la fuente de luz en las superficies 3-D . Los gráficos están integrados con las capacidades de análisis, de modo que usted puede mostrar gráficamente cualquier conjunto de datos sin editar, ecuación o resultado funcional.
Gráficos de propósitos generales y de aplicación específica le permiten visualizar al instante señales, superficies paramétricas, imágenes y más. Todos los atributos de los gráficos de MATLAB son personalizables, desde los rótulos de ejes al ángulo de la fuente de luz en las superficies 3-D . Los gráficos están integrados con las capacidades de análisis, de modo que usted puede mostrar gráficamente cualquier conjunto de datos sin editar, ecuación o resultado funcional.
I/O Directo de Datos
Usted puede ingresar y sacar datos de f MATLAB rápidamente. Las funciones están disponibles para leer y escribir archivos de datos formateados en MATLAB, llamados archivos MAT. Funciones adicionales ejecutan programas ASCII e I/O binario de bajo nivel desde los archivos de programas M, C, y Fortran, permitiéndole trabajar con todos los formatos de datos. MATLAB también incluye soporte incorporado para formatos populares de archivos estándar.
Usted puede ingresar y sacar datos de f MATLAB rápidamente. Las funciones están disponibles para leer y escribir archivos de datos formateados en MATLAB, llamados archivos MAT. Funciones adicionales ejecutan programas ASCII e I/O binario de bajo nivel desde los archivos de programas M, C, y Fortran, permitiéndole trabajar con todos los formatos de datos. MATLAB también incluye soporte incorporado para formatos populares de archivos estándar.
Computación Simbólica Integrada
Integrando el motor simbólico Maple V® con MATLAB, los Symbolic Math Toolboxes le permiten mezclar libremente computación simbólica y numérica una sintaxis simple e intuitiva.
Integrando el motor simbólico Maple V® con MATLAB, los Symbolic Math Toolboxes le permiten mezclar libremente computación simbólica y numérica una sintaxis simple e intuitiva.
Análisis de Datos Confiable, Rápido y Exacto
Los métodos usados comúnmente para análisis de datos multidimensional generalizados 1-D, 2-D están incorporados en MATLAB. Interfaces gráficas fáciles de usar, específicas para aplicaciones, la línea de comando interactiva y herramientas de programación estructuradas le permiten elegir el mejor camino para sus tareas de análisis.
Los métodos usados comúnmente para análisis de datos multidimensional generalizados 1-D, 2-D están incorporados en MATLAB. Interfaces gráficas fáciles de usar, específicas para aplicaciones, la línea de comando interactiva y herramientas de programación estructuradas le permiten elegir el mejor camino para sus tareas de análisis.
Análisis de Datos para DSP
MATLAB ofrece muchas herramientas para realizar la funcionalidad indispensable en procesamiento de señales, tales como Transformadas Rápidas Fourier y Transformadas Rápidas Inversas de Fourier. La visualización de datos de procesamiento de señales está soportada por funciones tales como gráficos stem y periodogramas. El lenguaje de MATLAB, inherentemente orientado a matrices hace que la expresión de coeficientes de filtros y demoras de buffers sean muy simples de expresar y comprender.
MATLAB ofrece muchas herramientas para realizar la funcionalidad indispensable en procesamiento de señales, tales como Transformadas Rápidas Fourier y Transformadas Rápidas Inversas de Fourier. La visualización de datos de procesamiento de señales está soportada por funciones tales como gráficos stem y periodogramas. El lenguaje de MATLAB, inherentemente orientado a matrices hace que la expresión de coeficientes de filtros y demoras de buffers sean muy simples de expresar y comprender.
Análisis de Datos en Aplicaciones de Imágenes
MATLAB y la Image Processing Toolbox ofrece un amplio conjunto de herramientas que le permite fácilmente manipular, procesar y analizar datos de imágenes, interactivamente mostrar pantallas de imágenes 2-D o 3-D, visualizar datos temporarios cuando es necesario, y comentar sus resultados para publicaciones técnicas. La orientación basada en matrices del lenguaje de MATLAB le permite expresar en forma compacta operaciones matemáticas de forma similar a cómo las expresaría sobre papel. Como resultado, es fácil e intuitivo efectuar procesamiento de imágenes y operaciones de análisis tales como FFTs, filtrado 2-D, morfología binaria, manipulación geométrica, conversión de espacios de colores, compresión, análisis de componentes conectados y más.
MATLAB y la Image Processing Toolbox ofrece un amplio conjunto de herramientas que le permite fácilmente manipular, procesar y analizar datos de imágenes, interactivamente mostrar pantallas de imágenes 2-D o 3-D, visualizar datos temporarios cuando es necesario, y comentar sus resultados para publicaciones técnicas. La orientación basada en matrices del lenguaje de MATLAB le permite expresar en forma compacta operaciones matemáticas de forma similar a cómo las expresaría sobre papel. Como resultado, es fácil e intuitivo efectuar procesamiento de imágenes y operaciones de análisis tales como FFTs, filtrado 2-D, morfología binaria, manipulación geométrica, conversión de espacios de colores, compresión, análisis de componentes conectados y más.
Algorithm Development (Desarrollo de Algoritmos) Sea que usted esté usando los algoritmos del sistema o esté inventando los suyos propios, MATLAB le provee un ambiente en el que usted puede experimentar. A diferencia de C y C++, MATLAB le permite desarrollar algoritmos desde cero o trabajar con interfaces complicadas a bibliotecas externas. Las poderosa fundación de computación, el lenguaje técnico, y cientos de funciones en cajas de herramientas (toolboxes) convierten a MATLAB en lo más adecuado para aplicaciones matemáticamente intensivas que requieran análisis de datos, procesamiento de señales e imágenes, modelado de sistemas o técnicas numéricas avanzadas.
1.6- EL MATLAB Y LA ESTADÍSTICA
Statistics Toolbox
Combina poderosos algoritmos estadísticos con interfaces gráficas interactivas
Las Statistics Toolbox le da un rango ancho de herramientas para realizar cálculos estadísticos. Proporciona una única mezcla de facilidad gráfica de uso y programabilidad. Los despliegues gráficos interactivos le permitieron aplicar métodos estadísticos fácilmente y de forma consistente, mientras el lenguaje de MATLAB le permite fácilmente crear los acostumbrados métodos estadísticos y de análisis. Esta combinación le da la libertad para acceder las funciones bajo-niveladas directamente como funciones de probabilidad y ANOVA de la línea del orden, o para usar las interfaces interactivas para aprender y experimentar con el toolbox construir-en visualización y herramientas del análisis.
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