Course: PROGETTO PON-POC MODULO 3 - ALGORITMI, GRAFICA AVANZATA E CONTROLLI CON MATLAB (A.S. 2022-23) | e-learning.filippopigozzo.it

Topic outline

General

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- Avviso: a causa di un crash di Moodle avvenuto a dicembre 2023 il corso è il recupero di backup effettuati in tempi diversi e la formattazione non è sempre corretta.
- Licenza per scuole primarie e secondarie Page
Primo approccio
- La licenza Matlab in dotazione all'Istituto Tecnico Carlo Zuccante, una volta registrati, prevede la possibilità di scaricare il programma nel proprio computer (Windows o Mac) e di utilizzare Matlab online.
- Accesso a MATLAB online Page
- L'interfaccia grafica Page
- Programmazione batch Page
- Gli m-files Page
- Comandi di utilità Page
- Matlab help, Matlab help center e Matlab Central Page
- Elenco di tutti i Toolbox disponibiliURL Page
Elementi di base
- Matrici Page
- Manipolazione di vettori Page
- Numeri complessi Page
- Soluzione di sistemi di equazioni lineari Page
- Polinomi (approccio numerico) Page
- Grafici bidimensionali Page
- Grafici tridimensionali Page
- Esercitazioni
- Calcolo Page
  
  Esercizi C.1 - C.3
  
  Esercitazioni tratte da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
- Estrazione dati da una matrice Page
  
  Esercizi M.1 - M.3
  
  Esercitazioni tratte da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
- Calcolo con i numeri complessi Page
  
  Esercizi CM.1-CM.3
- Indovinelli Page
  
  Esercizi SL.1 - SL.4
- Polinomi Page
  
  Esercizi P.1 - P.5
  
  Alcune esercitazioni sono tratte da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
- Progetto di un edificio antisismico Page
  
  Esercizio P.6
  
  Esercitazione tratta da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
- Pistone biella e manovella Page
  
  Esercizio G2.1
  
  Esercitazione tratta da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
  
  e https://digimparosec2.capitello.it/app/books/CPAC45_4267313/html/230
- Ottimizzazione di un canale di irrigazione (esercizio difficile) Page
  
  Esercizio G3.1
  
  Esercitazione adattata da: William J. Palm III. Matlab per l'ingegneria. McGraw-Hill (1999)
Elementi di programmazione MATLAB
- Mostrare testi e variabili nella COMMAND WINDOW Page
- Inserire valori tramite la COMMAND WINDOW Page
- Function m-file Page
- Esecuzione condizionale (if e switch) Page
- Cicli (for e while) Page
- Generazione di numeri pseudocasuali Page
- Probabilità numerica e probabilità sperimentale Page
- Esercitazioni
- Input e output Page
  
  Esercizi IO.1 - IO.3
- Gioco del sasso-carta-forbici Page
  
  Esercizi PG.1-PG.2
- Simulazione gioco roulette Page
  
  Esercizio PG.3
- Simulazione gioco delle carte Page
  
  Esercizi PG.4-PG.5
- Controllo qualità Page
  
  Esercizi PG.6 - PG.7
- Simulazione gioco del lotto Page
  
  Esercizi LT.1-LT.2
- Teorema del massimo trasferimento di potenza Page
  
  Esercizio PG.8
I "live script"
- Introduzione Page
- Formule in Latex Page
- Inserimento veloce di Latex nei "live script" Page
- Link alla descrizione dei "live script" nel sito Mathworks Page
- Esempio: Energia prodotta da un pannello solare in una giornata Page
- Link alla Definizione delle grandezze coinvolte nella costruzione dei diagrammi solari Page
- Link: Altezza del sole alle varie latitudini Page
- LiveEditorInteractiveNarrative.mlx File
  
  application/octet-stream
- Esercitazioni
- Pannelli solari Page
  
  Esercizi LS.1 - LS.3
- Serie e parallelo Page
Rappresentazione grafica dei dati
- Caricare e salvare dati Page
- Caricamento di file Excel Page
- L' "Import Data" di Matlab Page
- Inserire più grafici nella stessa finestra Page
- Esercitazioni
- Livello marea Page
  
  Esercizi RG.1 - RG.4
- Dati di marea File
  
  Comma-separated values
  
  I dati di mare<a sono ricavati dal sito del Comune di Venezia: https://www.comune.venezia.it/it/content/archivio-storico-livello-marea-venezia-1
- Dati ISTAT Page
Oggetti grafici
- Grafici 2D e 3D Page
- Grafici 3D: colormap integrate in Matlab Page
- Patch Page
- Cilindri, sfere ellissoidi Page
- Cambiare le proprietà delle superfici Page
- Esercitazioni
- Grafici bidimensionali Page
  
  Esercizi G2D.1-G2D.4
  
  Alcuni esercizi sono tratti dal lavoro di Andrea Corli scaricabile dall'indirizzo: https://www.unife.it/ing/civile/insegnamenti/analisi-matematica-I/md-1/esercizi-risolti-di-matlab
- Esercizi sull'utilizzo di patch Page
  
  Esercizi PAT.1 - PAT.2
- Grafici tridimensionali Page
  
  Esercizi G3D.1-G3D.2
Proprietà degli oggetti grafici
- Strutture dati Page
- Proprietà degli oggetti grafici Page
- Funzioni anonime e grafico veloce di una funzione Page
- Esempio di uso delle funzioni anonime: retta nel piano cartesiano File
  
  application/octet-stream
Elaborazione delle immagini
- Apertura, salvataggio e visualizzazione di immagini in Matlab Page
- Informazioni da un'immagine Page
- Matrici e immagini Page
- Istogramma di un'immagine Page
- Immagini distribuite con Matlab Page
- Guide online all'image processing Page
- Esercitazioni
- Uno scandalo nel mondo dell'informatica! Page
  
  Esercizi IB.1 - IB.3
- lena_std.tif File
  
  Image (TIFF)
- Salt and pepper noise Page
  
  Esercizio IB.4
- sale_e_pepe1.jpg File
  
  Image (JPEG)
- sale_e_pepe2.jpg File
  
  Image (JPEG)
- Miglioramento di immagini mediche Page
  
  Esercizio IB.5
- rx_image.jpg File
  
  Image (JPEG)
Image Processing Toolbox
- Introduzione Page
- Segmentazione di un'immagine Page
- Standard DICOM Page
- Standard attuale Page
- Caricamento di immagini DICOM in Matlab Page
- Esercitazioni
- Esercizio guidato Page
- Conteggio automatico oggetti Page
- bottoni1.jpg File
  
  Image (JPEG)
- bottoni2.jpg File
  
  Image (JPEG)
- bottoni3.jpg File
  
  Image (JPEG)
Symbolic Math Toolbox
- Variabili e costanti simboliche File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Funzioni simboliche File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Sostituzione di valori e soluzione di equazioni File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Sistemi di equazioni File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Manipolazione e semplificazione di espressioni e polinomi File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Limiti File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Derivazione e integrazione File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Equazioni differenziali File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Sviluppi in serie File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Grafici di funzioni simboliche File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Altre risorse
- Symbolic Math Toolbox: Quick Reference Sheet URL
- Pagina di riferimento del Symbolic Math Toolbox nell'Help Center URL
- Esempio
- Studio di funzione File
  
  PDF document
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Esercitazioni
- Calcolo simbolico Page
  
  Esercizi SM.1-SM-5
- Grafici di funzioni simboliche Page
  
  Esercizi SM.6-SM.10
- Indovinelli (soluzione di sistemi in forma simbolica) Page
  
  Esercizi SM.11 - SM.14
Elaborazione dei segnali
- Trasformata di Fourier Page
- (live script) File
  
  application/octet-stream
- Spiegazione intuitiva di come un segnale si può pensare come la somma di infinite sinusoidi URL
- Filtraggio dei segnali (usa il Signal Processing Toolbox) Page
- Progettazione di un filtro con FilterDesigner URL
- Operazioni sui file audio Page
- Operazioni sui file audio: file"sample1KHz.wav"
  
  Audio file (WAV)
- Signal Processing Toolbox
- Practical Introduction to Frequency-Domain Analysis URL
- Practical Introduction to Digital Filter Design URL
- Practical Introduction to Digital Filtering URL
- Filter Design Gallery URL
- Spectrogram Computation with Signal Processing Toolbox URL
- Esercitazioni
- File audio Page
- test1.wav URL
- test2.wav URL
- test3.wav URL
- Trasformate di Fourier Page
  
  Esercizi TF.1-TF.3
Arduino e Matlab
- Un modo semplice per utilizzare Arduino con Matlab è tramite l'Arduino Explorer App.
- Procedura di installazione e setup Page
- Avvio di Arduino Explorer App Page
- Matlab può interagire con Arduino anche tramite tramite script
- Setup Page
- Blink Page
Interfacce grafiche con Matlab
- Concetto di Interfaccia ad eventi e funzione di callback Page
- Come si crea una GUI con Matlab Page
- La nostra prima GUI Page
- Esercitazioni
- App per lo studio delle rette nel piano Page
  
  Esercizio GUI.1
Approfondimento sulle risorse online
- La licenza Matlab dell'Istituto Carlo Zuccante prevede la possibilità di accedere a varie risorse online tra cui:
  
  Matlab Online (https://matlab.mathworks.com): l'ambiente Matlab disponibile senza dover fare alcuna installazione
  
  Matlab Drive (https://drive.matlab.com): uno spazio di archiviazione comune basato sul cloud per i file Matlab. La licenza associata all'account Matlab mette a disposizione gratuitamente 5 GB di spazio.
  
  Matlab Mobile (https://it.mathworks.com/products/matlab-mobile.html): è un app disponibile su Google Play o su Apple Store che permette di collegare i dispositivi mobili alle altre risorse matlab online.
- Homepage di Matlab Mobile URL