第九讲绘图的修饰及底层图形函数

第九讲绘图的修饰及底层图形函数第1页，课件共43页，创作于2023年2月二维绘图函数小结plot二维图形基本函数ezplotf(x)函数曲线绘制fill填充二维多边图形polar极坐标图bar条形图stairs阶梯形图stem––––

绘制火柴杆图quiver––––

向量场图area––––

区域图pie––––

饼图scatter––––

离散点图loglog双对数坐标图semilogxX轴为对数的坐标图semilogyY轴为对数的坐标图comet––––

绘制彗星曲线figure创建图形窗口grid放置坐标网格线gtext用鼠标放置文本hold保持当前图形窗口内容subplot创建子图text放置文本title放置图形标题xlabel放置X轴坐标标记ylabel放置Y轴坐标标记axis设置坐标轴clf清除图形窗口内容close关闭图形窗口第2页，课件共43页，创作于2023年2月三维图plot3(x,y,z)——

三维线图Mesh(x,y,z)------三维网格图Surf(x,y,z)-------三维曲面图第3页，课件共43页，创作于2023年2月t=0:0.1:30x=exp(-0.1*t).*cos(t)y=exp(-0.1*t).*cos(t-pi/2)plot3(x,y,t)gridonrotate3d第4页，课件共43页，创作于2023年2月三维网线图作图要领生成坐标——[X,Y]=meshgrid(x,y)表达式点运算——Z=X.^2+Y.^2Mesh(x,y,Z)X，Y是n×m的矩阵，维数可任定x—my—nZ—n×m默认方位角：-37。5º，仰角30º。n×m维第5页，课件共43页，创作于2023年2月例：绘制z=x2+y2的三维网线图形

x=-5:5;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y)Z=X.^2+Y.^2mesh(X,Y,Z)第6页，课件共43页，创作于2023年2月练习：x=-8:0.1:8;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);R=sqrt(X.*X+Y.*Y)Z=sin(R+eps)./(R+eps)meshc(x,y,Z)第7页，课件共43页，创作于2023年2月三维曲面图surf——

三维曲面绘图函数，与网格图看起来一样与三维网线图的区别：网线图：线条有颜色，空挡是无色的（无颜色）曲面图：线条是黑色的，空挡有颜色（把线条之间的空挡填充颜色，沿z轴按每一网格变化第8页，课件共43页，创作于2023年2月

x=-8:0.1:8;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);R=sqrt(X.*X+Y.*Y)Z=sin(R+eps)./(R+eps)surf(X,Y,Z)

第9页，课件共43页，创作于2023年2月（六）图形修饰方法图形网格、颜色的修饰matlab有极好的网格、颜色表现功能。网格修饰：shadingcolormap(MAP)——

色图设定函数，MAP为m×3维色图矩阵、也可用matlab配备的色图函数第10页，课件共43页，创作于2023年2月shadingfaceted—

网格修饰，缺省方式第11页，课件共43页，创作于2023年2月shadingflat——

去掉黑色线条，根据小方块的值确定颜色第12页，课件共43页，创作于2023年2月shadinginterp——

颜色整体改变，根据小方块四角的值差补过度点的值确定颜色第13页，课件共43页，创作于2023年2月

matlab的色图函数（色彩修饰）

hsv——

饱和值色图

gray——

线性灰度色图

hot——

暖色色图

cool——

冷色色图

bone——

兰色调灰色图

copper——

铜色色图

pink——

粉红色图

prism——

光谱色图

jet——饱和值色图IIflag——

红、白、蓝交替色图第14页，课件共43页，创作于2023年2月peaks(30);shadinginterp;colormap(hot)第15页，课件共43页，创作于2023年2月[X,Y,Z]=peaks(30);surfl(X,Y,Z)

shadinginterp;colormap(cool);axisoff第16页，课件共43页，创作于2023年2月peaks(30);colormap(hot);colorbar('horiz')figure(2);colormap(cool);第17页，课件共43页，创作于2023年2月图形效果修饰透视与消隐——

用于网线图裁剪修饰——用于网线图、曲面图视角修饰——

观察不同角度的三维视图其它修饰：

a.水线修饰

b.等高线修饰第18页，课件共43页，创作于2023年2月透视与消隐p=peaks(30);mesh(p)；hiddenon第19页，课件共43页，创作于2023年2月p=peaks(30);mesh(p);hiddenoff第20页，课件共43页，创作于2023年2月裁减修饰p=peaks;p(30:40,20:30)=nan*p(30:40,20:30);surf(p)第21页，课件共43页，创作于2023年2月p=peaks;p(30:40,20:30)=nan*p(30:40,20:30);mesh(peaks,p)第22页，课件共43页，创作于2023年2月视角修饰(函数view(az,el))/thread-133-1-4.htmlaz----方位角；el----俯视角省缺值为：az=-37.5;el=30例。观察不同视角的波峰图形z=peaks(40);subplot(2,2,1);mesh(z);subplot(2,2,2);mesh(z);view(-15,60);subplot(2,2,3);mesh(z);view(-90,0);subplot(2,2,4);mesh(z);view(-7,-10);第23页，课件共43页，创作于2023年2月第24页，课件共43页，创作于2023年2月Rotate3d第25页，课件共43页，创作于2023年2月其它修饰：

a.水线修饰（waterfall)waterfall(peaks(30))

第26页，课件共43页，创作于2023年2月b.等高线修饰二维contour(Z,n)--------绘制n条等高线C=contourc(Z,n)------计算n条等高线的坐标Clable(c)------给等高线加标注例、在二维平面上绘制peaks函数的10条等高线contour(peaks,10);C=contourc(peaks,10);clabel(C)第27页，课件共43页，创作于2023年2月第28页，课件共43页，创作于2023年2月contour3(peaks,20)第29页，课件共43页，创作于2023年2月（五）、伪彩色图pcolor——

常用于以二维平面图表现三维图形的效果，用颜色表示三维图形的高度。z=peaks(30)pcolor(z)第30页，课件共43页，创作于2023年2月（六）动画效果动画生成的步骤创建帧矩阵—————moviein对动画中的每一帧生成图形，并把它们放到帧矩阵中————getframe从帧矩阵中回放动画movie第31页，课件共43页，创作于2023年2月行波的动画t=0:pi/20:4*pi;x=0:0.1*pi:4*pi;%设定X的取值范围fori=1:40;y=0.5*cos(t(i)-x);plot(x,y);axis([0,12,-1,1])m(1,i)=getframe;%得到每一时刻的波形图，即帧endmovie(m,１,10)%动画显示

第32页，课件共43页，创作于2023年2月2.5.8低层图形屏幕控制功能——matlab语言的低层图形函数可以对图形各基本对象进行更为细腻的修饰，可以产生更为复杂的图形，而且为动态图形的制作奠定了基础。第33页，课件共43页，创作于2023年2月高层绘图与底层绘图的区别高层绘图函数——是对整个图形进行操作的，图形每一部分的属性都是按缺省方式设置的，充分体现了matlab语言的实用性。底层绘图函数——可以定制图形，对图形的每一部分进行控制，用户可以用来开发用户界面以及各专业的专用图形。充分体现了matlab语言的开发性第34页，课件共43页，创作于2023年2月句柄图形：利用底层绘图函数，通过对对象属性的设置与操作实现绘图。句柄图形中所有图形操作都是针对图形对象而言的。句柄图形充分体现了面向对象的程序设计。句柄图形允许你定制图形的许多特性，无论是对图形做一点小改动，还是影响所有图形输出的整体改动。句柄图形的特性高层绘图函数是无法实现的第35页，课件共43页，创作于2023年2月父对象子对象图形对象的基本要素以根屏幕为先导图形对象之间的关系为父代与子代的关系窗口1窗口n窗口2界面控制界面菜单轴线面字块像根屏幕光第36页，课件共43页，创作于2023年2月说明：根:图形对象的根，对应于计算机屏幕，根只有一个，其它所有图形对象都是根的后代。图形窗口:

根的子代，窗口的数目不限，所有图形窗口都是根屏幕的子代，除根之外，其它对象则是窗的后代。界面控制:图形窗口的子代，创建用户界面控制对象，使得用户可采用鼠标在图形上作功能选择，并返回句柄。第37页，课件共43页，创作于2023年2月界面菜单:

图形窗口的子代，创建用户界面菜单对象

轴:图形窗口的子代，创建轴对象，并返回句柄，线面字块像的父辈线:轴的子代，创建线对象面:轴的子代，创建块对象字:轴的子代，创建字对象块:轴的子代，创建块对象像:轴的子代，创建图像对象第38页，课件共43页，创作于2023年2月窗口对象线对象轴对象第39页，课件共43页，创作于2023年2月面对象轴对象像对象块对象线对象文字对象第40页，课件共43页，创作于2023年2月

1）取得图形句柄的方法

get()2）修改句柄内容的方法

set()3)修改厂设默认参数的方法

set(0,'Defaultlinewith',1.5)

h=uime