MATLAB的图视化功能(一) 1. MATLAB的图视化概论 数据图视化能使人们用视觉器官直接感受到数据的许多内在本质 。因此,数据可视化是人们研究科学、认识世界所不可缺少的手段。MATLAB不仅数值计算方面是一个优秀的科技应用软件, 在数据可视化方面也具有上佳表现。 MATLAB具有二维、三维乃至四维的图形表现能力。可以从线型、边界面、色彩、渲染、光线、视角等方面把数据的特征表现出来。 MAT LAB的图视化功能是建立在一组“图形对象”的基础之上的。“图形对象”的核心是图形的句柄(Granhics Handle)操作。 MATLAB的有两个层次的绘图指令: (1) 底层(Low-leve)绘图指令:是直接对句柄进行操作。 底层绘图指令控制和表现数据图形的能力比高层绘图指令强。特点是灵活多变,较难掌握。 (2) 高层(High-level)绘图指令:建立在底层指令上的绘图指令。 最常用的是高层绘图指令。高层绘图指令简单明了容易掌握,本章介绍高层绘图指令。本章内容按“前易后难”的原则安排。 最常用的二个绘图指令是: plot ;mesh 2. 二维图形 (1) plot函数 以下例子用来体会plot 的基本的绘图原理。 例:绘向量得折线图: hold on x=[2.3,4.3,3,4,4.9,1.5,2.8,4.6,5.5]; plot(x) plot(x,'ro') 注1:plot 绘图的基本素材是二维点组(xi,yi)(1=1,2,….n)。 二维点组(xi,yi)(1=1,2,….n)的定义形式: *1) x=[2.3,4.3,3,4,4.9,1.5,2.8,4.6,5.5]; *2) y=0:0.1:5 这种定义方法,默认横坐标是自然数(1,2,3,4…..) *3) t=0:pi/100:2*pi x=sin(t) *4) x=[1.5,2.3,2.8,3,4,4.3,4.6,4.9,5.5]; y=x.^2 这种定义方法,要注意自变量保持升序。自变量与应变量的体积的一致。 注2:plot 绘图的基本原理是依(xi,yi)(1=1,2,….n)排列顺序用直线连接。曲线光滑与否与点数相关。 hold off t=0:pi/3:2*pi; x=sin(t); plot(t,x,'r-') hold on t=0:pi/5:2*pi; x=sin(t); plot(t,x,'b-') (1) 坐标系定制 用于对坐标轴进行管理与控制,如刻度,外观,文字说明等 *1)坐标轴定制指令(axis) 'axis'用于对坐标轴刻度进行管理与控制。指令形式与作用说明如下: AXIS([XMIN XMAX YMIN YMAX]) 设置 x- and y-axes刻度。 AXIS([XMIN XMAX YMIN YMAX ZMIN ZMAX]) 设置 x- and y-axes和 z-axes刻度。 V = AXIS 返回当前图形行向量的刻度设置[XMIN XMAX YMIN YMAX]或([XMIN XMAX YMIN YMAX ZMIN ZMAX])。 AXIS AUTO 返回刻度设置的系统默认值 AXIS TIGHT 依数据设置刻度 AXIS IJ 设置坐标轴的原点在左上角 AXIS XY 设置坐标轴的原点在左下角 AXIS EQUAL 设置坐标轴的比例因子相等。 AXIS IMAGE AXIS SQUARE AXIS NORMAL AXIS VIS3D AXIS OFF AXIS ON 例: XMIN=1; XMAX=10; YMIN=10; YMAX=100; AXIS([XMIN XMAX YMIN YMAX]) plot([1,50,3,60,5,20,3]) *2)其它坐标系:polar 例1:polar(THETA, RHO) t=0:0.1:2*pi; r=t; polar(t,r) 例2:对数-对数 t=0:0.1:2*pi; r=t; semilogx(t,r) (2)

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