MATLAB GUI 설계와 코드 실습하기

MATLAB GUI, 코드로 구현하기

MATLAB은 수학적 계산 및 데이터 분석을 위한 강력한 도구입니다. 본 글에서는 MATLAB에서 GUI(그래픽 사용자 인터페이스)를 통해 코드 구현하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 특히 초보자들을 대상으로 하는 내용을 담고 있으므로 쉽게 이해할 수 있도록 설명하겠습니다.

GUI란 무엇인가?

GUI는 그래픽 사용자 인터페이스의 약자로, 사용자가 컴퓨터 프로그램과 상호작용할 수 있도록 시각적인 요소를 제공하는 것입니다. 이를 통해 사용자는 메뉴, 버튼, 슬라이더 등 다양한 요소를 클릭하거나 조작하여 프로그램 기능을 사용할 수 있습니다.

GUI의 장점

사용자 친화적: GUI는 직관적인 인터페이스를 제공하여 사용자가 쉽게 프로그램을 이용할 수 있게 합니다.
상호작용성: 사용자가 시각적인 요소를 조작함으로써 실시간으로 결과를 확인할 수 있습니다.
비전문가 접근 용이: 복잡한 명령어를 몰라도 GUI를 통해 쉽게 사용할 수 있어 비전문가도 접근하기 쉽습니다.

MATLAB에서 GUI 구현하기

MATLAB에서는 GUI를 만들기 위해 'GUIDE' 또는 'App Designer'라는 도구를 사용할 수 있습니다. 하지만 이번 글에서는 코드로 직접 GUI를 구현하는 방법에 대해 중점적으로 다뤄보겠습니다.

기본적인 GUI 구성 요소

MATLAB의 GUI는 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다.

Figure: GUI의 가장 외부 요소로 모든 다른 UI 컨트롤이 여기에 포함됩니다.
Axes: 데이터 시각화를 위한 그래픽 영역입니다.
UI Controls: 사용자와 상호작용할 수 있는 버튼, 슬라이더, 텍스트 필드 등을 포함합니다.

기본 GUI 생성하기

이제 MATLAB 코드로 기본적인 GUI를 생성하는 방법을 알아보겠습니다. 다음은 간단한 GUI를 만드는 예제입니다.

아래 코드는 사용자가 버튼을 클릭했을 때 메시지를 표시하는 간단한 GUI입니다.


function simpleGUI()
    % GUI 창 생성
    hFig = figure('Position', [100, 100, 300, 200], 'MenuBar', 'none', 'Name', '내 간단한 GUI', 'NumberTitle', 'off');

    % 버튼 생성
    uicontrol('Style', 'pushbutton', 'String', '클릭하세요', 'Position', [100, 80, 100, 40], 'Callback', @buttonCallback);
end

function buttonCallback(~, ~)
    msgbox('버튼이 클릭되었습니다!');
end

코드 설명

figure: GUI의 주 창을 생성합니다. 'Position' 속성은 창의 위치와 크기를 설정합니다.
uicontrol: 버튼을 생성하여 사용자 인터페이스를 구성합니다. 'Callback' 속성은 버튼 클릭 시 실행될 함수를 지정합니다.
msgbox: 버튼 클릭 시 표시할 메시지 박스를 생성합니다.

이를 활용한 실습 프로젝트

초보자가 자신만의 GUI를 만들기 위해서는 알맞은 주제를 선택해야 합니다. 다음은 간단한 실습 프로젝트 아이디어입니다.

프로젝트 아이디어

계산기: 기본적인 사칙연산을 수행할 수 있는 GUI 계산기 만들기.
데이터 시각화: 입력된 데이터를 그래프로 시각화하는 프로젝트.
음악 플레이어: 사용자가 음악 파일을 선택하고 재생, 일시 정지할 수 있는 간단한 음악 플레이어.

계산기 예제 코드

계산기를 만드는 간단한 예제 코드는 다음과 같습니다.


function calculatorGUI()
    hFig = figure('Position', [300, 300, 250, 300], 'MenuBar', 'none', 'Name', '계산기', 'NumberTitle', 'off');

    % UI 컨트롤 생성
    uicontrol('Style', 'edit', 'Position', [25, 220, 200, 40], 'Tag', 'inputField');
    
    uicontrol('Style', 'pushbutton', 'String', '덧셈', 'Position', [25, 160, 90, 30], 'Callback', @addition);
    uicontrol('Style', 'pushbutton', 'String', '뺄셈', 'Position', [135, 160, 90, 30], 'Callback', @subtraction);
    
    uicontrol('Style', 'text', 'Position', [25, 120, 200, 30], 'Tag', 'resultField', 'String', '결과: ');
end

function addition(~, ~)
    h = findobj('Tag', 'inputField');
    str = get(h, 'String');
    nums = str2num(str); 
    result = sum(nums);
    displayResult(result);
end

function subtraction(~, ~)
    h = findobj('Tag', 'inputField');
    str = get(h, 'String');
    nums = str2num(str);
    result = nums(1)

nums(2);


    displayResult(result);
end

function displayResult(result)
    h = findobj('Tag', 'resultField');
    set(h, 'String', ['결과: ', num2str(result)]);
end