网站怎么做背景不变页面滑动,南通网站建设机构,微信公众号文章编辑wordpress,企业网络营销推广方法matlab图像可视化基本要求(1)掌握图形窗口的创建与控制#xff0c;以及图形窗口的基本操作#xff1b;(2)熟练掌握二维和三维绘图基本的命令、线型控制#xff1b;(3)初步掌握用特殊的图形来表现特殊数据的性质#xff0c;如面积图、直方 图、饼图等。(4)掌握坐标轴的控制和… matlab图像可视化基本要求(1)掌握图形窗口的创建与控制以及图形窗口的基本操作(2)熟练掌握二维和三维绘图基本的命令、线型控制(3)初步掌握用特殊的图形来表现特殊数据的性质如面积图、直方 图、饼图等。(4)掌握坐标轴的控制和图形标注命令及其用法。1. 二维平面图形与坐标系几个基本的绘图命令线性坐标曲线 plot 函数命令 plot 是 MATLAB 二维曲线绘图中最简单、最重要、使用最广泛的一个线性绘图函数。它可以生成线段、曲线和参数方程曲线的函数图形。命令格式:plot(X,Y)plot(x1,y1,x2,y2,…)综合调用方式用命令 plot(x,y)绘制函数 ycos(x)在一个周期内的图形。x0:0.01:2*pi;ycos(x);plot(x,y)在同一图形窗口中用命令 plot(x,y)绘出正弦余弦函数的图形。 x0:0.01:2*pi; y[sin(x);cos(x)]; plot(x,y)plot 函数可以设置曲线的线段类型、定点标记和线段颜色。 调用格式plot(x,y,s) s 为类型说明参数是字符串。 s 字符串可以是三种类型的符号之一也可以是线型与颜色和定点标记与颜色的组合如果没有 s 参数plot 将使用缺省设置(实线前七种颜色顺序着色)绘制曲线在当前坐标系中绘图时每调入一次绘图函数MATLAB将擦掉坐标系中已有的图形对象。可以用 hold on 命令在一个坐标系中增加新的图形对象。注意MATLAB会根据新图形的大小重新改变坐标系的比例。用不同的线型和标注来绘制两条曲线。图形窗口的分割 有时需要在一个图形窗口中显示几幅图以便对几个函数进行直观、便捷的比较。由于每个绘图命令在绘制数据图像时都会将已有图形覆盖掉而用 hold 命令不能实现同时显示几个不同坐标尺寸下的图形用 figure 命令再创窗口又很难同时比较由不同的数据绘得的图像。实现在同一个窗口中同时显示多个图像的命令subplot。使用格式为subplot(mni)其含义为 把图形窗口分割为 m 行 n 列子窗口然后选定第 i 个窗口为当前窗口。subplot 命令不仅用于二维图形对三维图形一样适用。其本质是将 figure 窗口分为几个区域再在每个区域内分别绘图。%用 subplot 函数把两种不同的图形综合在一个图形窗口中。subplot(2,2,1)t0.1:0.1:2*pi;ysin(t);semilogx(t,y)grid onsubplot(2,2,2)t0:0.1:4*pi;ysin(t);plot(t,y)subplot(2,2,3)x1:0.01:5;yexp(x);plot(x,y,x,y,’semilogx’,’plot’)subplot(2,2,4)x1:0.1:10;ysqrt(x);plot(x,y,’:rd’)坐标系的调整 实现坐标系的调整的命令是 axis 函数。调用格式为** axis([xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax])** 坐标的最小值( xmin,ymin,zmin)必须小于相应的最大值( xmax,ymax,zmax)否则会出错。自动坐标系与用 axis 函数调整后的坐标系的比较。subplot(2,1,1)t0:0.1:4*pi;ysin(t);plot(t,y)subplot(2,1,2)t0:0.1:4*pi;ysin(t);plot(t,y)axis([0,max(t),min(y),max(y)])2. 三维绘图 ##三维曲线绘图命令 三维函数 plot3主要用来表现单参数的三维曲线与二维绘图函数 plot 相比只多了第三维数据。其调用格式为plot3(X1,Y1,Z1,s1,X2,Y2,Z2,s2,…)参数的含义如下Xn、Yn、Zn第一到三维数据是尺寸相等的向量/矩阵s、s1、s2是字符串用来设置线型、颜色、数据点标记。x、y、z 是向量时plot3 命令的使用t0:0.1:8*pi;plot3(sin(t),cos(t),t)title(’绘制螺旋线’) %用命令 title 对图形主题进行标注xlabel(’sin(t)’)ylabel(’cos(t)’)zlabel(’t’)%命令 zlabel 用来指定 z 轴的数据名称grid onx、y、z 都是矩阵时plot3 命令的使用[X,Y]meshgrid(-pi:0.1:pi);Zsin(X)cos(Y);plot3(X,Y,Z)三维曲面绘图命令 为了绘制定义在平面区域 D [x0,xm]×[y0,yn ]上的三维曲面zf(x,y) 首先将[x0,xm]在 x 方向分成 m 份将[y0,yn]在 y 方向分成 n 份由各划点分别作平行于坐标轴的直线将区域 D 分成 m×n 个小矩形对于每个小矩形计算出网格点的函数值决定出空间中四个顶点( xi,yi,f(xi,yi))连接四个顶点得到一个空间的四边形片所有四边形片连在一起构成函数 zf(x,y)定义在区域 D 上的空间网格曲面。因此三维曲面绘图命令可分为平面网格点的生成、在平面网格基础上绘制三维网格及对三维表面进行处理三个步骤。平面网格点的生成 函数命令meshgrid 用来生成 x-y 平面上的网格点矩阵。调用形式为[X,Y]meshgrid(x,y)[X,Y]meshgrid(x) 等价于[X,Y]meshgrid(x,x)参数含义如下 x是区间[x0,xm]上分划的向量y是区间[y0,yn]上分划的向量XY输出变量矩阵矩阵 X 的行向量都是向量 x矩阵 Y 的列向量都是向量 y。函数 meshgrid 将由两个向量决定的区域转换为对应的网格点矩阵。三维网格命令 mesh 利用函数mesh生成网格曲面。调用格式为mesh(XYZC)X、Y、Z、C 是同维数的矩阵X、Y、Z 对应空间上的网格点网格线颜色由C决定mesh(XYZ)相当于上面的 CZ 的情况mesh(xyZC)x 和 y 是向量Z 和 C 是同维数的矩阵网格曲面的网格顶点是( x(j)y(i)Z(i,j))网格线的颜色由矩阵 C 决定mesh(xyZ)相当于上面的 CZ 的情况mesh(ZC)等价于 mesh(xyZC)此时向量x1:n向量 y1:mmesh(Z)相当于上面的 CZ 的情况mesh(...,’PropertyName’,PropertyValue,...)给函mesh设置曲面属性。三维表面命令 surf 函数 surf 可实现对网格曲面片进行着色将网格曲面转化为实曲面。surf 命令的调用格式与 mesh 相同。利用三维网格表面命令 surf 绘制图形。zpeaks; %绘制山峰的图像将函数值赋予变量zsurf(z) %对山峰的图像进行着色处理shading interp %函数 shading 改变着色方式柱面的表达cylinder cylinder命令中柱面的轴线定义为 z 轴只要给出母线的描述就可完成一个柱面。调用格式为[X,Y,Z] cylinder(R,N)[X,Y,Z] cylinder(R)缺省值 N20[X,Y,Z] cylinder缺省值 N20R[11]。R是一描述柱面母线的向量N是旋转柱面上的分割线条数[X,Y,Z] 是返回的x,y,z坐标向量。绘制一个柱面。tpi:0.01:3*pi;rsin(t)t;cylinder(r,30)shading interp球面的表达sphere 调用格式为[X,Y,Z]sphere(N)产生一个( N1)×( N1)的矩阵然后用函数 surf 命令绘制一个单位的球面N 为设置分割线的条数[X,Y,Z] sphere缺省 N 20。画一个球面。[X,Y,Z]sphere;surf(X,Y,Z)特殊图形绘制为了将抽象的数据表达得更形象除了绘制二维、三维图形外还要用到直方图、面积图、饼图等特殊图形。图像标注修饰图形标注坐标轴和图形标题标注 标注坐标轴 x、y 和 z 的命令函数为 xlabel、ylabel 和 zlabel 调用格式为xlabel(’text’)xlabel(’text’,’Property1’,PropertyValue1,’Property2’,PropertyValue2,...)H xlabel(...) 返回坐标轴标注的句柄。其中’text’是要添加的标注文本。’Property’是文本的属性名’PropertyValue’是属性值(所用字体、大小、标注角度等)。图形加标题的函数为 title其调用格式与坐标轴标注类似。图例的标注 legend命令实现不同图例的说明。其调用格式为legend(string1,string2,string3, ...)legend(string1,string2,string3,...,Pos)按顺序把字符串添加到相应的曲线线型符号之后Pos对图例的位置作出设置和调整0 自动把图例置于最佳位置( 和图中曲线重复最少)1 置于图形窗口的右上角( 缺省值)2 置于图形窗口的左上角3 置于图形窗口的左下角4 置于图形窗口的右下角-1 置于图形窗口的右侧( 外部)。控制分格线 对二维和三维图形都适用。有三种用法grid on打开分格线控制开关以后绘制的图形都带有分格线grid off关闭分格线控制开关以后绘制的图形都不带分格线grid用于实现分格线绘制切换。举例绘制图形并用函数 xlabel、title 和 legend 命令进行标注。t0:0.1:4*pi; ysin(t); y1cos(t);plot(t,y,:,t,y1,r*)xlabel(x 轴 (0--4\pi),fontsize,12,fontweight,bold)ylabel(y 轴,fontsize,12,fontweight,bold)title(绘制正弦波和余弦波 Pos1,fontsize,10,fontweight,bold,fontangle,italic)text(pi,0,\leftarrowsin(\pi)0)text(pi,-1,\leftarrowcos(\pi)-1)text(pi/2,0.9,[\uparrowsin(\pi/2),num2str(sin(pi/2))])text(0,-0.6,[绘图日期,date])text(0,-0.8,[MATLAB 版本,version])legend(正弦波,余弦波)figure(2)plot(t,y,:,t,y1,r*)title(绘制正弦波和余弦波 Pos0,fontsize,10,fontweight,bold,fontangle,italic)legend(正弦波,余弦波,0)grid onfigure(3)plot(t,y,:,t,y1,r*)title(绘制正弦波和余弦波 Pos-1,fontsize,10,fontweight,bold,fontangle,italic)
