Matlab Alternativen

Im Rahmen vieler Projekte, in denen Matlab zum Einsatz kommt, werden wir nach Alternativen zu diesem sehr umfangreichen und etablierten Softwarepaket gefragt. Die Gründe hierfür liegen in den recht hohen Anschaffungs- und Folgekosten für Matlab. Ein für kommerzielle Zwecke eingesetztes Grundpaket mit einigen Erweiterungen (sogenannten Toolboxen) verursacht schnell Lizenzkosten von mehreren tausend €.

Matlab-Programme werden interpretiert und können in ihrer ursprünglichen Form nur auf Systemen laufen, auf denen die Matlab-Software installiert ist. Um Programme auf beliebigen Systemen ohne installiertes Matlab ausführen zu können, wird ein Compiler mit dazugehöriger Laufzeitumgebung angeboten, der allerdings wiederum mit US$ 5000 zu Buche schlägt.

GNU Octave

GNU Octave ist ein Opensource-Paket unter dem Dach der Free Software Foundation, dessen Entwickler sich das Ziel gesetzt haben, eine quelloffene, kompatible Alternative zu Matlab bereitzustellen.

Hinsichtlich der Programmiersprache und vieler Toolboxen ist dies auch bereits gelungen. Zwar existiert bisher kein brauchbarer Compiler für GNU Octave, jedoch ist dies auch nicht wirklich notwendig, da das System inklusive aller benötigten Komponenten freie Software ist und überall kostenlos installiert werden kann.

Die grafische Visualisierung erfolgte in älteren Versionen ausschließlich über das Ausgabetool GNU Plot mit im Vergleich zu Matlab eingeschränkter Funktionalität. Mittlerweile kommt hier jedoch auch ein grafisches Toolkit auf der Basis von Qt/OpenGL zum Einsatz.

Python + SciPy

Mit der Softwareumgebung SciPy wird der rudimentäre Funktionsumfang von Matlab in Python abgebildet. Dies ermöglicht unter anderem den komfortablen Umgang mit Vektoren und Matrizen, sowie die statistische Datenanalyse. Die Kombination dieser Erweiterung mit den Eigenschaften Pythons als General-Purpose Programmiersprache kann in einigen (weniger speziellen) Fällen sogar für einen Vorteil gegenüber Matlab sorgen.

SciPy enthält mit Matplotlib außerdem ein Paket, mit dessen Hilfe sich die meisten zweidimensionalen und einige dreidimensionale Plots erzeugen lassen. Sollten die Möglichkeiten von Matplotlib jedoch nicht ausreichen, lässt sich Python schnell mit PyQtGraph erweitern. Da dieses zudem auf dem GUI-Toolkit Qt basiert, lassen sich so auch grafische Benutzeroberflächen realisieren, die denen der Konkurrenz in nichts nachstehen.

Der einzig gravierende Nachteil der Kombination von Python und den diversen Modulen besteht in der fehlenden Kompatibilität zu bestehenden Matlab-Skripten. Soll jedoch ein neues Projekt begonnen werden, bei dem die Kompatibilität zu Matlab keine Rolle spielt, ist der Umstieg auf Python eine echte Überlegung wert.