
Herzlich willkommen in diesem Matlab Kurs. Ich hoffe du kannst viel lernen und erfährst mit diesem Kurs eine Verbesserung deiner Fähigkeiten mit Matlab.
In dieser Lektion klären wir die Möglichkeiten für den Bezug der Matlab-Software. Zusätzlich erkläre ich die Navigation auf der MathWorks Webseite.
Matlab bietet vielseitige Einsatzmöglichkeiten, über welche ich dir in dieser Lektion eine Übersicht verschaffe. Darüberhinaus klären wir einige Begriffe zu den Speichermöglichkeiten von Daten in Matlab. Merk dir am besten diese Begriffe, da ich diese im weiteren Verlaufe des Kurses häufiger verwenden werde.
Ich gebe einen Überblick über das spartanisch daherkommende Fenster von Matlab. Wir klären die drei Hauptbereiche der Standardansicht, wo Addons installiert und Updates bezogen werden können.
In dieser Lektion behandeln wir die Deklaration von Variablen durch das Command-Window. Zusätzlich zeige ich dir Befehle, welche die Arbeit in Matlab erleichtern, bspw. wie man einen Workspace speichert und importiert.
Besonders für Programmiereinsteiger sind die Hilfsfunktionen von Matlab eine große Unterstützung. Wir klären, was wir machen können, wenn die Funktionen nicht arbeiten, wie wir wollen.
Diese Lektion ist eine Vertiefung des Themas Toolbox. Es werden grundlegende Befehle zur Erstellung eigener und die Möglichkeiten zum Bezug bereits existierender Toolboxen erläutert.
Mit Matlab ist die Erstellung eingeständig lauffähiger Programme möglich. Wie das geht und was dafür benötigt wird, zeige ich dir in dieser Lektion.
Wir sehen uns an, wie wir Zahlen mit mehr oder weniger Nachkommastellen, als Bruch oder als Hexadezimalzahl anzeigen können.
Wir sehen uns verschiedene Matrizen an und wie sie erstellt werden können. Dazu lernen wir befehle, mit welchen wir Matrizen kombinieren können.
In dieser Lektion zeige ich dir Möglichkeiten zur Erstellung von Zahlenreihen. Diese können mit einer gleichmäßigen Schrittweite oder logarithmischer Verteilung erzeugt werden.
In dieser Lektion behandeln wir Funktionen zur Bearbeitung von Daten. Dazu gehören u.a. das Drehen, Sortieren und Analysieren von Arrays.
Die bekannten Matrix Operatoren werden in dieser Lektion behandelt. Eine Besonderheit stellt hierbei die elementweise Multiplikation dar.
Mithilfe des Modulo Operators kann bspw. festgestellt werden, ob eine Zahl gerade oder ungerade ist.
Wir steigen in die Programmierung ein: Ich erkläre die If-Bedingung sowie die For- und While-Schleifen.
Für die Unterbrechung einer Schleife wir der Befehl break und für das Überspringen einer Schleife zur nächsten Iteration der Befehl continue verwendet.
Die Switch Case Bedingung kann für konkrete Fälle genutzt werden und stellt eine Alternative zur If-Bedingung dar.
Es wird gezeigt, wie beispielhaft Tabellen, Sounddateien und Bilddateien importiert werden können. Dadurch wird die Weiterverarbeitung externer Daten ermöglicht.
Die Verwendung komplexer Zahlen ist insbesondere für die Signaltechnik relevant. Zur Definition und Verarbeitung komplexer Zahlen klärt diese Lektion auf.
In dieser Lektion berechnen wir die Eigenwerte und Eigenvektoren, sowie die Determinante einer Matrix. Für Vektoroperationen erkläre ich das Kreuz- und das Skalarprodukt. Wir lösen ein lineares Gleichungssystem und berechnen den Rang einer Matrix - und das alles in dieser Lektion!
In dieser Lektion werden zwei Funktionen zur Erzeugung zufälliger Zahlen vorgestellt.
In dieser Lektion untersuchen wir Audiomaterial und finden die Frequenz(en) mittels Fast-Fourier-Transformation heraus. Das dazu benötigte Audiomaterial ist als Download angehangen.
In dieser Lektion schauen wir uns die diskrete Faltung von Werten an und bearbeiten dazu ein Beispiel.
Zur besseren Erläuterung der Faltung führen wir in dieser Lektion einige Rechenbeispiele durch. Neben dem gleitenden Mittelwert für Unschärfe, verwenden wir den Sobel-Operator und den Prewitt-Operator zur Kantenerkennung.
Der Moving-Average-Filter besteht in einem "Fenster", durch welches die Daten geschoben werden. Die Daten innerhalb des Fensters werden gemittelt. Dadurch wird eine Reduzierung von Datenrauschen erreicht. Für die Anwendung dieses Filters wird die Filter-Funktion aus Matlab verwendet.
In dieser Lektion unterteilen wir eine Fläche mittels Voronoi-Diagramm in Zellen und mittels Delaunay-Triangulation in Dreiecke.
Die Programmier-Lektionen beginnen wir mit der Erläuterung grundlegender Begriffe. Wir klären was Klassen, Funktionen und Scripte sind.
Scripts und Live-Scripts ermöglichen in Matlab die gleichzeitige Verarbeitung von Befehlen.
Weitere wichtige Bestandteile der Programmierung sind Funktionen und Klassen. Nach Beendigung dieser Lektion ist die Programmierung einfacher Programme möglich.
In dieser Lektion erstellen wir ein Programm, welche prüft, ob eine Menge an Punkten zusammen in einer Ebene liegt.
Das Debugging – das Auffinden und Beheben von Fehlern – ist zentraler Bestandteil des Programmierens. Dafür werden in dieser Lektion die wertvollen Werkzeuge von Matlab erklärt. Für die Nachbildung des Vorgehens aus der Lektion sind die Codes als Download beigefügt.
In dieser Lektion erstellen wir eine Animation einer Kurbel.
Hinter Matlab verbirgt sich neben einem Programm auch eine eigene Programmiersprache und ist ein mächtiges Tool für die Verarbeitung von Daten, Berechnung und Entwicklung von Rechenmodellen. Die Ergebnisse können einfach in aussagekräftigen Grafiken visualisiert werden. Matlab sollte ein fester Bestandteil der Fähigkeiten eines jeden Ingenieurs, Naturwissenschaftlers oder Forschers sein. Mit der Vertrautheit mit Matlab ist man für das moderne Anforderungsprofil dieser Tätigkeitsgruppen bestens gewappnet.
Um Meister dieses Werkzeugs zu werden, habe ich diesen Kurs aus meinen Erfahrungen heraus entwickelt und wende Matlab selbst regelmäßig an.
Neben der Lösung datenverarbeitender Aufgaben erhält man mit Matlab einen leichten Einstieg in die Programmierung. In dem Programm werden Skripte ausgeführt, welche die Auswertungs-Aufgaben automatisiert erledigen. Darüber hinaus genießt Matlab eine große Community. Viele sog. Toolboxen stehen als Erweiterung zur Verfügung.
Unterteilt ist der Kurs in fünf Abschnitte. Zu Beginn widmen wir uns dem Bezug und der Einrichtung von Matlab. Daraufhin werden die Grundlagen der Matlab-Programmiersprache erläutert, es wird die Schnittstelle für die Datenverarbeitung behandelt, der Umgang mit mathematischen Formeln und final die Programmierung eigener Skripte und sogar eigenständiger Programme wird gelehrt.
In diesem Kurs werden die grundlegenden Funktionen behandelt und angewendet. Ziel dieses Kurses ist es, einen sicheren Einsteig und Umgang mit Matlab zu ermöglichen. Weiterführende Projekte werden mit den in diesem Kurs vermittelten Werkzeugen möglich.
Ich wünsche dir viel Erfolg mit diesem Kurs.