1、第四章MATLA計算的可視化頁碼,4/9Baibf百良快照|I百度一下j您查詢的關鍵詞是：matlab peaks 。如果打開速度慢，可以嘗試快速版；如果想保存快照，可以 添加到搜藏。(百度和網頁的作者無關，不對其內容負責。百度快照謹為網絡故障時之索引，不代表被搜索網站的即時頁面。)第四章MATLA計算的可視化第二節三維圖形一、三維曲線plot3函數與plot函數用法十分相似，其調用格式為：plot3(x1,y1,z1, 選項 1,x2,y2,z2,選項 2,xn,yn,zn,選項 n)其中每一組x,y,z組成一組曲線的坐標參數，選項的定義和 plot函數相同。當x,y,z是同維向量時，則 x

2、,y,z對應元素構成一條三維曲線。當x,y,z是同維矩陣時，則以x,y,z對應列元素繪制三維曲線，曲線條 數等于矩陣列數。例：t=0:pi/100:20*pi;x=si n(t);y=cos(t);z=t.*s in( t).*cos(t);plot3(x,y,z);title('Line in 3-D Space');xlabel( X);ylabel('Y');zlabel('Z');grid on;wi 30 Sfn»、三維曲面1、產生三維數據在MATLA中，利用meshgrid函數產生平面區域內的網格坐標矩陣。其格式為：x=a:

3、d1:b; y=c:d2:d;X,Y=meshgrid(x,y);語句執行后，矩陣X的每一行都是向量X，行數等于向量y的元素的個數，矩陣丫的每一列都是向量y，列數等于向量x的元素的個數。2、繪制三維曲面的函數surf函數和mesl函數的調用格式為：mesh(x,y,z,c)surf(x,y, z,c)一般情況下，x,y,z是維數相同的矩陣。x,y是網格坐標矩陣，z是網格點上的高度矩陣，c用于指定在 不同高度下的顏色范圍。例：用曲面圖表現函數2. '. ' oclf,x=_4:4;y=x;X,Y=meshgrid(x,y);Z=X.A2+Y.A2;surf(X,Y,Z);hold

4、 on ,colormap(hot) stem3(X,Y,Z,'bo')繪制三維曲面圖z=sin(x+sin(y)-x/10。x,y=meshgrid(0:0.25:4*pi);z=s in( x+s in(y) -x/10;mesh(x,y,z);axis(0 4*pi 0 4*pi -2.5 1);此外，還有帶等高線的三維網格曲面函數 mesh(和帶底座的三維網格曲面函數 meshz其用法與mesl類 似，不同的是mesh(還在xy平面上繪制曲面在z軸方向的等高線，meshz還在xy平面上繪制曲面的底座。例：x,y=meshgrid(-8:0.5:8);z=si n(sqr

5、t(x.A2+y.A2)./sqrt(x.A2+y.A2+eps); subplot(2,2,1);mesh(x,y,z);title('mesh(x,y,z)') subplot(2,2,2); meshc(x,y,z);title('meshc(x,y,z)') subplot(2,2,3);meshz(x,y,z)title('meshz(x,y,z)') subplot(2,2,4); surf(x,y,z);title('surf(x,y,z)')2009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92009-5-5第

6、四章MATLA計算的可視化頁碼,#/9片40-1040皿I事*恨朋針2009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,5/93、標準三維曲面 sphere函數的調用格式為：x,y,z=sphere (n)cylinder函數的調用格式為：x,y,z= cyli nder(R, n)MATLA還有一個peaks函數，稱為多峰函數，常用于三維曲面的演示。 t=0:pi/20:2*pi;x,y,z= cyli nder(2+si n(t),30);subplot(2,2,1);surf(x,y,z);subplot(2,2,2);x,y,z=s

7、phere;surf(x,y,z); subplot(2,1,2);x,y,z= peaks(30); surf(x,y,z);三、其他三維圖形1條形圖、桿圖、餅圖和填充圖在介紹二維圖形時，曾提到條形圖、桿圖、餅圖和填充圖等特殊圖形，它們還可以以三維形式出現, 使用的函數分別是bar3、stem3、pie3和fill3 。bar3函數繪制三維條形圖，常用格式為：bar3(y)bar3(x,y)stem3函數繪制離散序列數據的三維桿圖，常用格式為：stem3(z)stem3(x,y,z)pie3函數繪制三維餅圖，常用格式為：pie3(x)fill3函數等效于三維函數fill，可在三維空間內繪制出

8、填充過的多邊形，常用格式為：fill3(x,y, z,c)例：繪制三維圖形：(1) 繪制魔方陣的三維條形圖；(2) 以三維桿圖形式繪制曲線y=2sin(x)；(3) 已知 x=2347,1827,2043,3025，繪制餅圖；(4) 用隨機的頂點坐標值畫出五個黃色三角形。subplot(2,2,1);bar3(magic(4)subplot(2,2,2);y=2*si n(0:pi/10:2*pi);stem3(y);subplot(2,2,3);pie3(2347,1827,2043,3025);subplot(2,2,4);fill3(rand(3,5),rand(3,5),rand(3,

9、5), 'y')2009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,6/92009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92、繪制多峰函數的瀑布圖和等高線圖subplot(1,2,1);X,Y,Z= peaks(30);waterfall(X,Y,Z)xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis'),zlabel('Z-axis'); subplot(1,2,2);con tour3(X,Y,Z,12,'k'); % 其中12代表高度的

10、等級數 xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis'),zlabel('Z-axis');四、三維圖形特殊效果1、圖形的透視X0,Y0,Z0=sphere(30);X=2*X0;Y=2*Y0;Z=2*Z0; surf(X0,Y0,Z0);shad ing in terphold on, mesh(X,Y,Z),colormap(hot),hold off hidde n offaxis equal,axis off2009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,9/92、圖形的鏤空例：如何利用“非數” NaN對圖形進行剪切處

11、理。t=li nspace(0,2*pi,100); r=1-exp(-t/2).*cos(4*t);X,Y,Z=cyli nder(r,60);ii=fi nd(X<0&Y<0);Z(ii)=NaN;surf(X,Y,Z);colormap(spri ng),shadi ng in terp light('positio n',-3,-1,3,'style','local') material(0.5,0.4,0.3,10,0.3)如何利用“非數”NaN對圖形進行鏤空處理。P=peaks (30);P(18:20,9:15)

12、=NaN;surfc(P);colormap(summer)light('positio n',50,-10,5),light ing flatmaterial(0.9,0.9,0.6,15,0.4)3、表現切面clf,x=-8:0.05:8;y=x;X,Y=meshgrid(x,y);ZZ=X.A2-Y.A2; ii=fi nd(abs(X)>6|abs(Y)>6);ZZ(ii)=zeros(size(ii);surf(X,Y,ZZ),shadi ng in terp;colormap(copper)light('positi on ',0,-15

13、,1);lighti ng pho ng material(0.8,0.8,0.5,10,0.5)4、二維半圖指令 pcolor, con tour, con tourf所謂"二維半”指令：偽彩圖pcolor ;等位線指令con tour、con tourf ;等位線標高指令clabel的配合使用和區別。(1) 本例等位線指令中的第4輸入宗量n設定高度的等級數，第5輸入宗量設定等位線的線型、色彩；(2) 左右兩圖的標高方法不同。左圖的標識以"+”引導，水平放置。右圖沿線布置。這是由 clabel的 調用格式不同產生的；(3) 左右兩圖色彩的形成方法不同，色彩效果也不同；(4

14、) 在左圖中，colorbar畫出一根垂直色標尺，而caxis決定該色標尺的刻度。clf;clear;X,Y,Z=peaks (40);n=4;subplot(1,2,1),pcolor(X,Y,Z)colormap jet,shadi ng in terphold on ,C=co ntour(X,Y,Z, n, 'k:');clabel(C)zmax=max(max(Z);zmi n=mi n( mi n( Z);caxis(zmi n,zmax)colorbarhold off,subplot(1,2,2)C,h,CF=co ntouf(X,Y,Z, n,'k:&

15、#39;); clabel(C,h)2009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/902009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,#/92009-5-5第四章MATLA計算的可視化頁碼,10/9五、動態圖形1簡單二維示例shg; n=10;t =n *pi*(0:0.0005:1);x=si n(t);y=cos(t); plot(x,y,'g');axis square;hold on comet(x,y,0.01);hold off2、衛星返回地球的運動軌線示意shg;R0=1;a=12*R0;b=9*R0;T0=2*pi;T=5*T0;dt=pi/100;t=0:dt:T'f=sqrt(aA2-bA2);th=12.5*pi/180;E=exp(-t/20);x=E.*(a*cos(t)-f);y=E.*(b*cos(th)*si n( t);z=E.*(b*s in (th)