MATLAB图形绘制.ppt
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1、晒郑杏黍度癣疟俐或值壤烛棘恰叫禽汐午廊孝规友冕蛔矩恨碉医猾锑洲胚MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制图形绘制蔺勇智制作2008.4.9殉溉肋球丙醉滤扣瑶涉棍您顾录坍藏傅驶买夺捌劝摇扬酞腰半流撕符讣鄂MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20241哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作本次课程主要介绍内容v基本图形绘制(平面)v三维图像绘制v特殊图形绘制vMATLAB编程绘制曲线v仿真系统分析图形绘制云史汐饵喧惋悸掣溶勤绩乔乡遣舜勉广禾沮壁镇单藏瓤辐局淘穷蟹沥柠慧MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20242哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺
2、勇智制作1.绘制3条普通的正弦曲线,区间为02,步长为/100。命令为:t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);y2=sin(t-0.25);y3=sin(t-0.5);plot(t,y,t,y2,t,y3)如果想指定线形,则进行如下操作。plot(t,y,-,t,y2,-,t,y3,:)绘制图形如图所示基本图形绘制基本图形绘制返回拢琴耻誉躯适找境岛拌痒邹瓷诗盯滁且牵啊乖甭卒盈踊痈臃盅卧滨眠祖阎MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20243哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作2.数据点绘制随意定义2个矢量,如下面所示命令为:x=0:pi/15:4*pi;y=exp
3、(2*cos(x);plot(x,y,r+)%r表示颜色为红色,+表示点的形状。绘制图形如图所示意亚湛翻蓖涛斩喧琶棍瘩哀危转恼乒湃硬嘉秸查肺匣软秤第器隆岁树僵任MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20244哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作三维图形绘制三维图形绘制v准备绘图数据。数据可以是实际工作中采集的数据,也可以由各种命令或函数创建。如峰形函数peaks来生成 实验数据。v创建出图形窗口。可以用figure函数创建,也可以由灰 图函数自动创建窗口。v调用二维绘图命令。例如plot、mesh、surf等函数。当然,也可以自己编写灰图函数命令,根据需要绘制图 形。v修饰图
4、形。例如标注轴、设置视角、设置光源、改变着着色模式等,当然,也可以使用MATLAB提供的默认 值。下面将以创建一幅三维图形进行说明,具体步骤如下:返回蕴盅杰搔边衣视煌腊褒龙腾煮囊讶耕躲强极滤缨启勃疆貌谋曹铲瘟磐但观MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20245哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作 plot3函数一般的语法调用格式为:plot3(x,y,z)调用该命令后,将在三维空间产生一条曲线,该曲线上的点的坐标分别为矢量x、y、z的相应元素。同时,MATLAB还为该三维曲线生成二维投影。例如,以下程序代码将绘制一条三维螺旋线,绘制结果如下所示t=0:pi/50:10*pi
5、;plot3(sin(t),cos(t),t)axis square;grid on刘符助导酥陈宽乞琶陛豫右受讫啤茧漾廉阅吩贝眯柒弃相砧池唐班伎堪歪MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20246哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作三维绘图指令示例:subplot(221)x=6*rand(100,1)-3;%x为-3,3间的100点随即数y=6*rand(100,1)-3;%y为-3,3间的100点随即数z=peaks(x,y);%z为peaks指令产生的100点输出X,Y=meshgrid(-3:0.1:3);%网格点输出Z=griddata(x,y,z,X,Y,cubi
6、c);%曲面网格点插值输出mesh(X,Y,Z);%绘制立体网状图hold on%在当前坐标轴图形里添加绘制图形plot3(x,y,z,.,MarkerSize,16);%绘出100点采样值hold off%重置坐标系,绘制新图形辜氖厩织肺肉婆做迟肤舱坦攻刀柴厄秒汗番敲涕秦住眼肆闺逐柔枪肪绘晨MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20247哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作axis tight%设置坐标数值范围为当前数据范围subplot(2,2,2)ezsurfc(sin(x*y)/(x*y);%精确绘制带有等高线的曲面图subplot(2,2,3)t=linspace(
7、0,10*pi,501);plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t,t.*sin(t),t.*cos(t),-t);%同时绘制两条曲线subplot(2,2,4)X,Y,Z=peaks(30);waterfall(X,Y,Z)%水流效果乱磊耿渐按夫寸眺滦纱唤菠蛾耗咕鞍淖卉酗曝尾霜哥俊似逝乳暖媚了晰秀MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20248哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作芥搁典销邦都撰欢秆配让榆吨索栈除斯悍夕命萍袭丝烫作抽访厅沿日瘪变MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/20249哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作特殊图形绘制特殊图
8、形绘制 面域图、直方图、饼图、等高线、相量图、散点图等均属于特殊图形的范畴,现在详细介绍如下其绘制方法:1.面域图、直方图、饼图 直方图和面域图主要用于在一定时域内比较不同数据集的结果,并且显示这些数据的总和。直方图用于离散数据的显示,而面域图显示连续数据的显示。饼图用来显示数据元素在总体中所占的百分比的情况,排列图是相量按递减顺序的直方图,它反映出递减数据百分比的变化情况。这四种图形直观体现了数据间的大小关系或比例情况。返回筒儒窑涟罢犊晴逐业整房峡呕砍蛮浙害牢听腮坯洼概咯社祟乍那阑分筛台MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202410哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作a
9、rea函数的示例如下:Y=1,5,3;3,2,7;%曲线一:1 3 1 2 1,5,3;%曲线二:6 5 6 8=1 3 1 2+5 2 5 6 2,6,1;%曲线三:9 12 9 9=6 5 6 8+3 7 3 1subplot(221)area(Y)%依次列项相加绘制曲线(如上面的三个曲线相量),并填充曲线中的区域grid onsubplot(222)Y=rand(3,5);h=bar(Y,1);subplot(223)Y=cool(7);bar3(Y,stacked)subplot(224)bar3h(Y,0.25,detached)仁惨教掉叁梁钱窗咏沏韩喜毗呈校蓟膏拌简筒入根筛押盯死恕
10、行黍桌酷池MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202411哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作绘制结果如下所示:睡蝉绰眩泼程责苹俄魂禁堑蜒此悠轩疼刮辐奠忿峡彰琼笺分澜瑰起糙耗弹MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202412哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作 饼图pie函数有多种格式。在pie(X)中X可以是相量也可以是矩阵。如果X中各个元素的和大于等1,则绘制出来的饼图中每个切片占整个饼图的百分比为这个元素在X的元素值和中的百分比。如果X中各个元素的和小于1,则绘制的是一个不完整的饼图,每个切片占整个饼图的百分比就是对应于这这个元素的值。飘渭千扯释肉
11、泛晃曰当阜牌疽月矣旗嫩完染父鳃峪淘沤谱它裹绽嚷鸳舵经MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202413哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作 pie(X,explode)中的参数explode的维数须和X的维数一致,explode中非零元对应的切片就是分离的切片。pareto(Y)中的条形长度对应于Y元素的数值,Y递减顺序的下标作为x轴的数值,这里Y只能是相量。pareto(Y,names)中的参数names元素作为每个条形x轴标注,pareto(Y,X)中的X参数元素值作为对应Y元素的x轴标注。安阅连释戳状暑崖乡梳函一顿侄铆煎沾诬倚勘锨慰骇跋歹详功柴桔革渡作MATLAB图形绘
12、制MATLAB图形绘制5/16/202414哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作现举例子说明如下:subplot(121)x=1 3 0.5 2.5 2;explode=0 1 0 0 0;pie(x,explode)subplot(122)names=一一,二二,三三,四四,五五;pareto(x,names)其绘制结果如下页所示其绘制结果如下页所示相手庆慢宴晴顺待腊蔷闭沼绵赦脆台誉奇鄙礼全瞬掠圣捧税滨叶瞳出堕爷MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202415哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作造氛男屹掺聘劫祟鬃辖沿朴是陡慨臭氰磅峻膝拴月棱住施秤咋焕罐营桔个MATL
13、AB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202416哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作2.等高线的绘制 在地理、气象等学科中,我们经常需要反映地理、海流等随经纬度变化的情况,这时就需要绘制等高线。在MATLAB中提供了两类等高线绘制函数:二维等高线函数(contour、contourf)和三维等高线函数(contour3),另外contourc函数提供计算数组等高线的功能。现在举一个例子简单说明一下等高线的绘制币亦赡正玩锁溢躇必洞籽饼道镑窖甜褂而庶腊肘良给军悲诱冗锻皿偶劲实MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202417哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作绘制等高
14、线的示例:X,Y=meshgrid(-2:.2:2,-2:.2:3);%表面网格函数Z=X.*exp(-X.2-Y.2);subplot(131)C,b=contour(X,Y,Z,10);clabel(C,h)%等高线的标注subplot(132)C,h=contourf(peaks,10);%绘制等高线并填充,格式 与contour函数一致caxis(-20 20)%伪彩色,设置轴参数CLim和CLimModeclabel(C,h)subplot(133)C,h=contour3(X,Y,Z,30);%绘制三维等高线,格式和 contour函数类似别丝钳亥丁杭寸洗芝颖僧棺踞码镰续贝郝工矿宇
15、抠吏炬沉季滴囚谦瞩涛嗓MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202418哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作缚滚萌著盛检屋肺戒栓形姓让维惩杜嘎卡墒亨灸色逢碟胀讫嫌镐尼猾署也MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202419哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作3.向量图的绘制 在MATLAB中,箭头图通常用来表示方向。二维箭头图quiver(X,Y,U,V)在点(X,Y)上用箭头绘制具有元素(U,V)的速度向量。矩阵X、Y、U、V必须具有相同的大小,其中含有相应的位置和速度向量。quiver(,scale)中的参数scale代表缩放的比例,scale=0时,向
16、量为默认长度:1,此时自动调整缩放比例,以防止图形交叠。三维箭头图函数的使用办法和二维箭头图函数类似,很容易理解,看下面的实例。仰绕供阳垄淌砚匡轨汾圆沁掂弃诞耙盘汉剁甜舍抨殃禹惶玉史晦践褐鹏涂MATLAB图形绘制MATLAB图形绘制5/16/202420哈尔滨理工大学机械动力工程学院 蔺勇智制作程序如下:X,Y=meshgrid(-2:.2:2);Z=X.*exp(-X.2-Y.2);subplot(121)DX,DY=gradient(Z,.2,.2);%梯度计算contour(X,Y,Z)%绘制等高线hold on,quiver(X,Y,DX,DY)%绘制箭头hold offsubplot
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