当前位置：文档之家 › 第三章 Matlab图形系统

第三章 Matlab图形系统

  • 格式：ppt
  • 大小：2.26 MB
  • 文档页数：66

下载文档原格式

  / 66

合集下载

Matlab第3章 基本图形处理功能

Matlab第3章 基本图形处理功能

1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8
1
0.5
0
14
3、双y轴绘图
plotyy(x1,y1,x2,y2)命令在一个窗口中 用双y轴同时绘出两条曲线，曲线 (x1,y1)用左y轴、曲线(x2,y2)用右y轴
plotyy(x1,y1,x2,y2,‟fun‟) 用fun字符串所给 的绘图函数（如plot,semilogx,semilogy, loglog）
【例3-10】使用多组变量，绘制多重曲线图。
x1=0:pi/50:3*pi; x2=0:pi/30:2*pi; x3=0:pi/15:1*pi; y1=sin(x1); y3=0.3*sin(x3); plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3) %生成151个数据点 %生成61个数据点 %生成16个数据点 y2=0.6*cos(x2);
【例3-2】 绘制双矢量曲线图。
x=0:0.05:4*pi %生成0至4π，间隔为0.05的自变量 y=sin(x) z=cos(x) plot(x,y,‟r‟,x,z,‟b‟, 'linewidth',6)
2、对数坐标曲线命令
semilogx横坐标为对数坐标 semilogy纵坐标为对数坐标 loglog双对数坐标:横、纵轴均为对数坐标 调用格式同plot函数
12
Plot函数小结
plot(x,y) 实 数 复 数
(1:length(y),y) 单 向量:y 曲线个数:1 参 数 (1:size(y,1),y) y 矩阵:y 曲线个数:y的列数 (x,y) 双 向量 曲线个数:1 参 向量, (x,y) 数 矩阵 曲线个数:矩阵行数或列数 x, (x,y) y 矩阵 曲线个数:矩阵列数

第3章_MATLAB图形图像处理-1

第3章_MATLAB图形图像处理-1

1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8
-3 -2 -1 0 1 2 3 4
-1 -4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
注意: 使用hold on以后的图形都会在此图 上绘制, 如果想将图形绘制在新的图形窗口 中, 可以键入hold off命令及时解除保持状态。
3.在plot后使用多输入变量
-15
-20
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
图 3.4 不同线型、点型和颜色的图形
为了说明图中曲线的名称或类型，用 legend命令来制作图例。 基本格式是： legend('string1','string2',...,pos)
其中string1,string2,…是图形中曲线图例的字 符串，说明对应曲线的名称或类型，而pos是一个 整数，用来指定图例的位置。这些整数所代表的 含义如表3－2所示。用legend off命令将能去除多 余的图例。
例:运行下列程序 x = -pi:pi/20:pi; 这种方法的缺点是：所有的变 y1 = sin(x); 量要有相同的长度和相同的自 y2 = cos(x); 变量向量，而且也不便于对各 条曲线分别设定线型和颜色。 plot(x,[y1;y2]); legend('sin x','cos x');
在计算机图形屏幕上可以同时打开几个 图形窗口，也可以在一个图形窗口内绘制 几幅子图，并且这几幅分图可用不同的坐 标显示。
1. 多个图形窗口的创建
MATLAB可以创建不同标号的多个图形窗口。 函数格式是： figure(n);

第三章 利用MATLAB绘制函数图形

第三章 利用MATLAB绘制函数图形

四、特殊平面图形的绘制
五、三维曲线图形
plot3
如果输入自变量是三个大小相同的矩阵 x、y、z，那么 plot3 会
依序画出每个行矢量在三维空间所对应的曲线
格式：plot3(x1,y1,z1,S1, x2,y2,z2,S2,…) 说明：一次和绘制多条曲线
ezplot3
空间曲线的简易绘图命令
polar(theta,rho,'--r')

% 进行极坐标绘图
用ezpolar作图，输入: ezpolar('5*(1-sin(theta)')
四、特殊平面图形的绘制
hist指令
绘制统计直方图，对大量的资料，显示资料的分布情况和统计特性 格式：hist(Y, n) %n是一个标量，表明使用n个箱子. 将资料依大小分成数堆，将每堆的个数画出 例12：>> x=randn(500,1); %产生500个正态分布随机数 hist(x,25) %将数据绘制成25个直方
>> x= 0:0.1:4*pi; subplot(2, 2, 1); plot(x, sin(x)); subplot(2, 2, 2); plot(x, cos(x)); subplot(2, 2, 3); plot(x, exp(-x/3)); subplot(2, 2, 4); plot(x, x.^2);
注：还可直接输入 ezplot3('x','x*sin(x)*cos(x)','x*cos(x)*cos(x)',[0,20]).
举例—三维绘图
例15：同时绘制两条空间曲线. >> t = linspace(0, 10*pi, 501); plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t, t.*sin(t), t.*cos(t), -t); % 同时画两条曲线

matlab 教程 第三章Matlab 绘图与例题

matlab 教程 第三章Matlab 绘图与例题
例1、已知向量x=[1 2 3],y=[4 7 9 0],生成它们对应的 格点矩阵。注意：输出的X、Y都是4*3矩阵，X的行 向量都是向量x，Y的列向量都是向量y
机动 目录 上页 下页 返回 结束
二、三维网格图命令mesh
• mesh(X,Y,Z) 生成网格曲面，X,Y,Z是同维数的矩阵 • mesh(x,y,Z) x,y是向量，而Z是矩阵。等价于
机动 目录 上页 下页 返回 结束
三、三维表面图命令surf
• surf的调用格式与mesh相同，不同之处是surf绘的是曲面 而不是网格。
• 三维表面图可以用shading命令修饰其显式形式。
Matlab还提供了waterfall(x,y,z)及contour3(x,y,z)等命 令绘制三维图形。
3
2
在[0,4π]间的图形。
解：syms t

ezplot(‘2/3*exp(-t/2)*cos(3/2*t)’,[0,4*pi])
第二节 Matlab二维特殊图形
Matlab提供了许多其他的二维绘图指令， 大大扩充了Matlab的曲线作图指令，可以满足 用户的不同需要。
注 目录 上页 下页 返回 结束
axis equal 使坐标轴在三个方向上刻度增量相同
axis square 使坐标轴在三个方向上长度相同
axis
返回表示当前图形坐标轴的范围
机动 目录 上页 下页 返回 结束
第四节 Matlab空间曲面绘图
二元函数 z f (x, y) 的图形是三维空间曲面，函
数图形在了解二元函数的特性上帮助很大。
第3章 Matlab 绘图与例题
第一节
第3章
Matlab二维曲线绘图
一、基本绘图指令plot

数字图像处理与机器视觉-基于MATLAB实现 第3章 MATLAB数字图像处理基础

数字图像处理与机器视觉-基于MATLAB实现 第3章 MATLAB数字图像处理基础
第3章 MATLAB数字图像处理基础
➢ 3.1 图像的基本概念 ➢ 3.2 图像的数字化及表达 ➢ 3.3 图像的获取与显示 ➢ 3.4 像素间的基本关系 ➢ 3.5灰度直方图 ➢ 3.6图像的分类
第三章 数字图像处理基础知识
数字图像处理技术历经70余年的发展已经取得了长足的进步，在许多应用领域受 到广泛重视并取得了重大的开拓性成就，如：航空航天、生物医学工程、工业检测、 机器人视觉等，使图像处理成为一门引人注目、前景远大的新型学科。
一般来说，采样间隔越大，所得图像像素数越少，空间分辨率越低，质量差， 严重时出现马赛克效应；采样间隔越小，所得图像像素数越多，空间分辨率越高， 图像质量好，但数据量大。同时采样的孔径形状，大小与采样方式有关。如图3-6所 示。
图3-6 图像采样示意图
3.3 图像的获取与显示
3.3.2 采样点的选取
图3-8 灰度级的量化
3.3 图像的获取与显示
一幅数字图像中不同灰度值的个数称为灰度级数。一幅大小为M×N，灰度级数 为的图像，其图像数据量为M×N×g（bit），量化等级越多，图像层次越丰富，灰 度分辨率越高，图像质量就越好，数据量大；反之，量化等级越少，图像层次欠丰 富，灰度分辨率越低，会出现假轮廓现象，图像质量就越差，数据量小。如图3-9所 示（但由于减少灰度级可增加对比度，所以在极少数情况下，减少灰度级可改善图 像质量）。所以量化等级对图像质量至关重要，在对图像量化时要根据需求选择合 适的量化等级。
2022年6月5日10时44分长征2号运载火箭托举着神舟十四号载人飞船从酒泉卫星 发射中心拔地而起奔赴太空，这是中国人的第9次太空远征。神舟载人飞船返回舱是 航天员在飞船发射、交会对接以及返回地面阶段需要乘坐的飞船舱。与在轨的空间站 不同，返回舱和地面之间的通信链路资源极其有限，传统的视频通信技术影响返回舱 图像的分辨率和画质。如图3-1所示，在神舟十三号及以前的飞船中，返回舱图像的 有效分辨率仅为352×288，难以适应目前高分辨率、大屏显示的画面要求。

第3章MATLAB图形初步-PPT精品

第3章MATLAB图形初步-PPT精品

而图框标注则能提高图形的美观程度，这几类元素的标注都可以通过annotation函数实现。
图 线条、箭头和图框标注
2 坐标轴的控制
设置坐标轴范围
在MATLAB中，设置坐标轴范围主要采用axis和xlim（或ylim、zlim）函数，
常用的调用格式为：
设置坐标轴显示方式
在MATLAB中，坐标轴的显示方式有很多，运行如图所示。
2. 三维网格图的绘制
在MATLAB中，用户可以使用mesh、meshc和meshz这三个函数创建网格图，其中mesh函数创建普 通的网格图，meshc函数创建带等高线的网格图，而meshz函数创建带“围裙”的网格图，它们的调用 格式完全一样，以mesh函数为例。运行结果如图所示。
图 Butterworth低通滤波器的三维网格图
图 不同绘图方式表现三维图形
3.5 图形的编辑
1.图形窗口编辑方式
MATLAB图形窗口除了用于显示绘图函数的结果，另外，它还提供了一个绘图工具（Plot Tool）组件， 如图所示。除了可以使用该绘图工具组件来编辑图形外，我们还可以将其保存为M文件，这样即可实现图形 自动化编程的过程。
图 绘图工具组件
2.图形句柄编辑方式
MATLAB在创建每一个图形对象时，都会为该对象分配惟一的一个数值，称为图形对象 句柄。由图形创建函数产生的每一个对象都是图形对象，包括图形窗口、坐标轴、线条、 曲面和文本等，这些对象按父对象和子对象组成层次结构。如图所示。
图 句柄图形对象层次结构
3.6 动画的制作
MATLAB中动画的制作主要有以下两种方式：
• 电影动画：在保存多幅图像后以电影的形式播放出来，这种方式适用于获取 一幅图像时间较长的情况，用户可以在计算出所有图像后反复观察图像变化 过程。

国家开放大学《Matlab语言及其应用》实验报告(第三章--绘制二维和三维图形)

国家开放大学《Matlab语言及其应用》实验报告(第三章--绘制二维和三维图形)
国家开放大学《Matlab语言及其应用》实验报告
——绘制二维和三维图形
姓名：学号：
实验名称
绘制二维和三维图形
实验目标
利用Matlab常见函数完成二维图形的绘制和图形的标注；实现三维曲线和曲面图形的绘制。
实验要求
熟悉Matlab基本绘图函数、图形处理函数，了解三维曲线和曲面图形的绘制方法。
实验步骤
1、用Matlab基本绘图函数绘制二维图形：根据已知数据，用plot函数画出正弦函数曲线，并进行相应标注。
enon
实验内容
1．二维曲线绘图
例：精细指令实例
2.三维曲线绘图
【例】三维曲线绘图基本指令演示一：plot3
t=(0:0.02:2)*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);
plot3(x,y,z,'b-',x,y,z, 'rd')三维曲线绘图（蓝实线和红菱形）
box on
legend('链','宝石')在右上角建立图例
subplot(121);
surf(x1,y1,z1);
subplot(122);
[x2,y2,z2]=sphere (30);
surf(x2,y2,z2);
clear;clf;
z=peaks;
subplot(1,2,1);mesh(z);% 透视
hidden off
subplot(1,2,2);mesh(z);%不透视
2、用三维曲线绘图基本指令plot 3绘制三维曲线图：t=0~2pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);用plot3函数画出关于x,y,z的三维曲线图，并适当加标注。

第三章 matlab图形绘制

第三章 matlab图形绘制
gtext 用于在图形中特定的位置加字符串,位置用鼠标
指定
grid 图形中加网格
例3.在同一坐标系下画出sinx和cosx的图形,并适当加 标注.
x=linspace(0,2*pi,30);y=[sin(x);cos(x)]; plot(x,y);grid;xlabel (‘x’);ylabel (‘y’); title(‘sine and cosine curves’); text(3*pi/4,sin(3*pi/4),’\leftarrowsinx’); text(2.55*pi/2,cos(3*pi/2),’cos\rightarrow’)
结果见下图.
4.多幅图形
subplot(m,n,p)可以在同一个图形窗口中画出多个图 形,用法见下例.
x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);u=2*sin(x).* cos(x);v=sin(x)./cos(x); subplot(2,2,1),plot(x,y),title(‘sin(x)’) subplot(2,2,2),plot(x,z),title(‘cos(x)’) subplot(2,2,3),plot(x,u),title(‘2sin(x)cos(x)’) subplot(2,2,4),plot(x,v),title(‘sin(x)/cos(x)’)
plot(x1,y1,x2,y2, …) 在此格式中,每对x,y必须符合 plot(x,y)中的要求,不同对之间没有影响,命令对每 一对x,y绘制曲线.
例1.做出y=sinx在[0,2π]上的图形,结果见下图.
x=linspace(0,2*pi,30); sin(x);plot(x,y)
例2.在同一坐标系下做出两条曲线y=sinx和y=cosx 在[0,2π]上的图形.结果见下图.

MATLAB图形系统

MATLAB图形系统

第三章 MATLAB图形系统
在控制系统中，可以求出系统的零极点，然后利用polar函 数在极坐标系中绘制出零极点图，直观地显示出系统的零极点， 这有助于我们对控制系统进行深入了解。如输入MATLAB程序：
num=[1 1.1]; den=[1 2 5 7 4]; [z,p,k]=tf2zp(num,den); c1=abs(z);c2=angle(z); c3=abs(p);c4=angle(p); figure(1) polar(c4,c3,'bx') hold on,polar(c2,c1,'ro') gtext('极坐标系中零极点的表示')
第三章 MATLAB图形系统
我们还可以将图形窗口进行分割，从而绘制出多条曲线。 例如，将图形窗口分割成2×2的窗格，在每个窗格中分别绘制 出正弦、余弦、正切、余切函数曲线，其MATLAB程序为
x=0:pi/50:2*pi;
k=[1 26 51 76 101];
x(k)=[];
％删除正切和余切的奇异点
figure(1) plot(x,y1,'r-') hold on plot(x,y2,'b--') grid on
第三章 MATLAB图形系统 利用这种方法在绘制曲线后，可同时在数据点上以特殊记 号进行标注。例如，在绘制出简单的正弦函数后，可以用圆圈 表示各个数据点，程序如下： x=0:pi/20:2*pi; y=sin(x); figure(1) plot(x,y,'r-') hold on plot(x,y,'bo'), grid on title('sin(\alpha)') xlabel('\alpha'),ylabel('sin(\alpha)')

第3章MATLAB图形系统

第3章MATLAB图形系统

方法三：利用hold on函数绘制多条曲线。 例：t=0:0.1:2*pi; y1=sin(t); y2=cos(t); y3=y1.*y2; hold on plot(t,y1, '--r', 'LineWidth',1) plot(t,y2, '-.g', 'LineWidth',2) plot(t,y3, 'x', 'LineWidth',3 )
2.极坐标 格式：

polar (theta,rho,s) 或 polar (theta,rho,s)
其中 theta为弧度表示的角度向量 rho是相应的极径向量 s为图形属性设置选项。

例：求的极坐标图形。
theta=linspace(0,2*pi); rho=sin(2*theta).*cos(2*theta); polar(theta,rho) title('sin(2*\theta)*cos(2*\theta)的极坐标图');
3.6

颜色控制
1. 利用Color特性指定文本颜色： 2. 利用colormap函数定义颜色映像： RGB色系
常用颜色映像元素
R（红色） 0 1 1 0 0 G（绿色） 0 1 0 1 0 B（蓝色） 0 1 0 0 1 映像 黑色 白色 红色 绿色 蓝色
1
1 0 2/3 1 0.5 0.5
prism
spring summer winter
棱镜色系
洋红、黄色系 绿、黄色系 蓝、绿色系
3.7
高级绘图
1.网图函数
函数名 mesh meshc 说明 三位网格图 将网格与等高线结合

第三章 Matlab图形系统

第三章 Matlab图形系统

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(m，n，i) 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。
绘制正弦函数的对数坐标曲线。 t=0.1:0.1:3*pi; y=sin(t); figure(1) semilogx(t,y) grid on %为图形窗口添加网格 figure(2) semilogy(t,y) figure(3) loglog(t,y)
d.双 y 轴图形 绘制左右均有 y 轴的图形 plotyy(x1,y1,x2,y2)
%只把数据点坐标输入 X、Y，而不显示图形。 %要使用 tol、n 或是’linespec’的默认参数，可 以给函数传递一个[]作为参数。
x=-0.1:1/1000*pi:0.1; y=funfplot(x);
（ 3）用 plot和fplot命令作图，比较二者的不同：
plot(x,y) figure(2) 形窗口 plot(X,Y)
用plot(Z)绘制图形。
x=0:pi/20:2*pi; Z=sin(x)+cos(x)*i plot(Z) 等价于plot(real(Z),imag(Z))
用 plot(x1,y1,x2,y2,…) 在 同 一 窗 口中绘制多条曲线，且坐标和 长度都不同。
t1=0:0.1:3*pi; t2=0:0.1:6; plot(t1,sin(t1),t2,sqrt(t2))
用’fun1’和’fun2’指定不同的绘图函数分别绘制。 用 plotyy 函数绘制双 y 轴图形。

MATLAB第3章图像文件操作

MATLAB第3章图像文件操作
imwrite函数允许用户选择保存为不同 的图像格式，例如jpg、png、bmp等。
转换图像格式
格式转换
使用Matlab的imwrite函数可 以将图像转换为不同的格式。
参数设置
在imwrite函数中，可以通过 设置不同的参数来控制转换后
的图像质量、压缩等因素。
格式特点
不同的图像格式有不同的特点， 例如jpg格式适用于保存高质 量的连续色调图像，而bmp 格式适用于保存未经压缩的位
图图像。
感谢您的观看
THANKS
imshow函数
用于在Matlab中显示图像，可以调整显示参数，如缩放、旋转等。
图像窗口
使用imshow函数打开的图像会显示在一个独立的窗口中，可以通 过窗口的菜单进行缩放、移动等操作。
图像的保存
imwrite函数
用于将Matlab中的图像保存为各种格式的文件，如jpg、png、 bmp等。
保存选项
03
图像处理函数应用
图像调整大小
调整图像大小
使用`imresize`函数可以调整图像的大 小。该函数通过改变图像的像素值来 改变图像的尺寸，以适应不同的显示 或处理需求。
保持纵横比
调整图像分辨率
通过调整图像的像素数量，可以使用 `imresize`函数改变图像的分辨率。这 对于打印或高分辨率显示非常有用。
保持图像的纵横比，避免图像变形。
旋转中心
03
通过指定旋转的中心点，可以使用`imrotate`函数控制旋转的轴
心点。这有助于在旋转时保持重要的图像特征。
图像剪裁
裁剪区域
使用`imcrop`函数可以裁剪图像 的特定区域。该函数允许指定矩 形、多边形或圆形区域进行裁剪。

【matlab教学PPT】第3讲 Matlab的图形

【matlab教学PPT】第3讲 Matlab的图形

3) set(gca,′LineWidth′,2)%控制坐标轴线宽度为 2(默认为
1)
4) set(gca,′box′,′on′)%用于显示封闭形式的坐标(默认) set(gca,′box′,′off′)%用于显示开放形式的坐标
5) set(gca,′TickDir′,′in′)%坐标刻度朝内(默认)
Y=sin(X);
plot(X,Y);%作图 grid on;%网格线显示，若改为gridoff,则不显示网格 ylabel(′y=sin2＼pix′);%Y轴标注， xlabel(′x′);%X轴标注，
title(′functionploty=sin2＼pix′);% text(0.5,sin(0.5),′＼leftarrowsin2＼pi0.5′);
结果如图4所示。
图4 修改作图字体属性和线型属性
4. MATLAB 中对作图坐标轴的设置十分灵活，功能 十分强大。用命令“docaxes”可以获得完整的帮助文档。 与坐标轴设置相关的命令有 axis ，axex，get ， set， gca 等等。
下面对常用的坐标轴设置作简要介绍。
1)作图坐标范围设置(axis命令) axis(［xmin xmax ymin ymax］)%用于设置x,y坐标 axis off% axis on%用于显示坐标(默认)
用“doctext-props”
可以得到详细的用法手册。对于常用的一些，举例如 · 改变字符大小，属性为′FontSize′，取值为：10，12， 16等。 · 改变字符字体，属性为′FontName′，取值为：′Courier′，
′宋体′，′黑体′等。
· 改变字体背景颜色，属性为 ′BackgroundColor′ ，取值 为：［R,G,B］和′r′，′b′，′k′，′w′(红，蓝，黑，白)等,参见 手册中的“docColorSpec”。 命令“ xlabel” ，“ ylabel” ，“ title” 等也可用类似方法

MATLAB实用教程第三讲

MATLAB实用教程第三讲

补充：医学图像处理
• MATLAB图像处理工具箱支持四种图像类型，分别为真 彩色图像（RGB）、索引色图像、灰度图像（I）和二值 图像（BW）。许多图像处理工作对图像类型有特定的要 求，比如要对一幅索引图滤波，首先要把它转换成真彩色 图像或灰度图像，直接滤波的结果是毫无意义的。 • 在图像处理工具箱中有类型转换函数可以实现各种图像类 型之间的相互转换，如rgb2gray、ind2gray、im2bw 等。 • 在MATLAB中，改变图像文件格式的方法是：先用阅读 函数将文件读入工作空间，然后用写入函数以适当的格式 保存文件。由此可以方便的实现医学图像格式与其他格式 之间的相互转换，以利于医学图像的传输和应用。
绘制多边形
任意多边形及多边形区域是用Patch对 象表示的，该对象由patch函数创建。 使用patch函数生成面片，有两种方 法，一种是顶点/颜色法，通过指定每个小 面的顶点坐标和颜色来创建；另一种是顶 点/小面法，通过指定所有顶点的坐标和各 小面的顶点和颜色来创建。
绘制文本
文本用Text对象表示，该对象由text函数创 建，text函数是创建文本图形对象的低级函数。使 用它将文本字符串放在指定的位置上。 下面创建多种形式的文本：
例：把一个TIF格式的图像li2.tif转换 成DICOM格式的图像li2.dcm。
x=imread('li2.tif'); %将转换文件读入工作空间 imshow(x) %如图（a）显示的TIF格式图像 st=dicomwrite(x,‘li2.dcm’); %转换为DICOM格式 I=dicomread('li2.dcm'); %读入DICOM文件 imshow(I) %如图（b）显示的DICOM格式图像

matlab第3章ppt课件

matlab第3章ppt课件

fplot('[sin(x),cos(x)]',[0,2*pi,-1.5,1.5],1e-3,'r.')
观察上述语句绘制的正余弦曲线采样点的分布，可发现
曲线变化率大的区段，采样点比较密集。
16
1．图形窗口的分割 分割后的图形窗口由若干个绘图区并绘制图形。同一图形窗口中的不同图形称 为子图。 subplot(m,n,p) 该函数将当前图形窗口分成m × n个绘图区，即每行n个，共m 行，区号按行优先编号，且选定第p个区为当前活动区。在每 一个绘图区允许以不同的坐标系单独绘制图形。
18
2．图形叠加
一般情况下，绘图命令每执行一次就刷新当前图形窗口，
图形窗口原有图形将不复存在。若希望在已存在的图 形上再叠加新的图形，可使用图形保持命令hold。 hold on/off命令控制是保持原有图形还是刷新原有图 形。例如：
x=0:pi/100:2*pi;
y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
8
表 3.1 线型选项
选项
线型
-
实线（默 认值）
:
虚线
--
双画线
-.
点画线
表 3.2 颜色选项
选项 颜色
b（ blue ）
蓝色
g（ green ）
绿色
r（red）
红色
c（cyan）
青色
选项 颜色
m（magenta） 品红色
y（yellow）
黄色
k（black）
黑色
w（ whit e）
白色
表 3.3 选项 . O（字母） X（字母） + * s（square ）
令来控制。grid on/off命令控制是画还是不画网格 线，box on/off命令控制是加还是不加边框线。

第3章Matlab图形系统

第3章Matlab图形系统
标记下标：title(‘\it log_{10}(x)’)
6. 用plotyy()函数
格式1: plotyy(x1,y1,x2,y2)
plotyy(x1,y1,x2,y2,fun)
其中fun:表示绘图方式,可为： plot,semilogx,semilogy,loglog
格式2: plotyy((x1,y1,x2,y2,fun1,fun2)
应用举例10 Mesh函数应用 （三维网格图）
x=-8:0.5:8 y=x' a=ones(size(y))*x b=y*ones(size(x)) c=sqrt(a.^2+b.^2)+eps z=sin(c)./c mesh(z)
meshc函数应用 （三维网格图+等高线）
[x,y]=meshgrid([-4:0.5:4]) z=sqrt(x.^2+y.^2) meshc(z)
坐标轴控制命令:axis([xmin xmax ymin ymax ])
axis equal 可使图形的x 与y轴等长
axis off 关闭坐标轴的显示
axis on 打开坐标轴的显示
举例3:
x=0:1/3000:1;y=cos(tan(pi*x)) subplot(2,2,1),plot(x,y) title('复杂函数') subplot(2,2,2),plot(x,y) title('复杂函数的局部透视') axis([0.4 0.6 -1 1 ])
四、 三维图形绘制
1、三维曲线 Plot3(x,y,z)
其中x,y,z为3个相同维数的向量。函数绘出这些 向量表示的点的曲线。
x=0:pi/50:10*pi y=sin(x); z=cos(x); plot3(x,y,z);

MATLAB教程：第三章 matlab图形功能

MATLAB教程：第三章 matlab图形功能
第三章 matlab图形功能 一、二维图形
1．plot函数
绘图原理是描点法； 给定图形上的n个数据点的x坐标与y坐标， x [ x1, x2 ,, xn ], y [ y1, y2 ,, yn ], 将这n个点依次连接起来构成折线。
格式：plot(x,y) 或plot(x,y,S)
用字符串S设置曲线的颜色、线形和点的形状。
例3.5 作出下列函数的图形
(1) y cos3 x (2) x4 y4 1
(3)yx
t 1
sin cos
t t
t [2,4]
ezplot(@(x)cos(x).^3) figure(2) ezplot(@(x,y)(x.^4+y.^4-1),[-1.2,1.2,-1.2,1.2]) grid on figure(3) ezplot(@(t)(t-sin(t)),@(t)(1-cos(t)),[-2*pi,4*pi]) grid on
（三）等高线图
1. contour命令：绘制曲面的等高线图 用法：contour(z,v)或contour(x,y,z,v)
z是一个矩阵，由z=f(x,y)在一组点处的函数值 给出。
若v是正整数，给出需要画的等高线的条数。 若v是向量，给出需要画等高线的指定高度。
2. clabel命令：标明等高线的高度值
例3.4 在同一坐标窗口绘制曲线族 y sin x cosn x (n=1,2,3,4,5,6)
x=0:pi/40:2*pi; y=sin(x).*cos(x); plot(x,y,'linewidth',2.5) colors=['rkgmy']; hold on for k=1:5
y=y.*cos(x); plot(x,y,colors(k),'linewidth',2.5) end title('y=sin(x)*(cos(x))^n') %加标题 legend('n=1','n=2','n=3','n=4','n=5','n=6') %加图例

最新003MATLAB应用基础第三章1MATLAB的图形功能

最新003MATLAB应用基础第三章1MATLAB的图形功能

003M A T L A B应用基础第三章1M A T L A B的图形功能第3章MATLAB的图形功能MATLAB可以给计算数据以二维、三维的图形表现。

通过对图形线型、色彩、光线、视角等的指定和处理，可把计算数据的特征更好地表现出来。

在MATLAB中有两个层次的绘图命令：高层与底层绘图命令。

高层命令简单实用，底层命令有更强、更灵活的控制和表现图形的能力。

本章将先后介绍上述两类绘图命令。

但重点介绍高层绘图命令。

3.1二维图形3.1.1 基本二维绘图命令–plot1、调用格式格式1：plot(x,y)功能：(1)若x，y为同规模的向量，则绘制以x为横坐标、y为纵坐标的一条曲线。

例如：x=0:0.02:6;y=1./((x-0.3).^2+0.01)+1./((x-0.9).^2+0.04)-6; plot(x,y) 运行结果如下图所示：(2)若x为向量、y是二维数组，则绘制以x为横坐标、y的每一列为纵坐标的多条曲线。

例如：x=0:0.02:6;y=[sin(x);cos(x)]';plot(x,y)运行结果如下图所示：模)，则绘制以它们的对应列为横、纵坐标的多条曲线。

例如：x=[0:0.02:6;0:0.02:6];y=[sqrt(x(1,:));exp(-x(2,:))];plot(x.',y.') 运行结果如下图所示：注意:在绘图时，以上x或y中的虚部将被忽略。

例如：x = 0:0.2:10*pi;y = sqrt(sin(x));plot(x,y) 运行结果如下图所示：格式2：plot(y)功能：(1)若y为向量，其元素为实数，则绘制以其下标为横坐标、以y为纵坐标的图形，即相当于plot(1:length(y),y)。

例如：x=0:0.02:6;y=1./((x–0.3).^2+0.01)+1./((x–0.9).^2+0.04)-6; plot(y)运行结果如下图所示：(1)若y为复数向量，则绘制以其实部为横坐标，以其虚部系数为纵坐标的图形，即相当于plot(real(y),imag(y))。

实验三 MATLAB图形系统

实验三 MATLAB图形系统

实验三MATLAB图形系统一实验目的学会用MATLAB语言绘图二实验仪器和设备装有MATLAB7.0以上计算机一台三实验原理1、plot该命令在线性坐标系下绘制y对应于x的轨迹。

若其中之一为矩阵则该命令将对应于矩阵的行或者列绘制一簇曲线。

该命令也可以在同一坐标轴下绘制多条曲线。

例1 运行程序t=[0:1:10];x1=t;plot(x1)可在图形窗口得到下面图形:例2x=[0:0.5:7];y=sin(x);y1=2*x;y2=3*x;plot(y,x,y1,x,y2,x)从上面的例子可以看出, 如果要在同一坐标轴下绘制多条曲线, 可用如下格式：plot(x1,y1,x2,y2……..xn,y n) % 对应于不同矢量时其中x1,y1……….xn,yn是对应的关系。

2、log log在两个对数（标准对数）坐标间绘制图形。

3、semilogx 或semilogy在x轴或y轴为对数坐标, 而另一轴为线性轴的空间绘制图形。

4、polar在极坐标空间绘制图形。

5、grid在图形中加栅格。

6、subplot (r,c,p)该命令将屏幕分成r*c个窗口,p表示在第几个窗口. 同时绘制多个图形窗口时,绘图语句间应用逗号分开。

例3 下面的程序产生四个窗口,且分别绘制相应图形.t=[0:0.01:2*pi];y=sin(t);x=cos(t);subplot(221),plot(t,y),grid,subplot(222),plot(t,x),grid,subplot(223),polar(t,y),subplot(224),polar(t,x)从上面的程序可以看出,subplot语句中的r,c,p可以不用逗号分开。

上面程序执行后得到如下图形：02468-1-0.500.5102468-1-0.500.517、 gtext该命令用于鼠标定位的文字注释. 执行完绘图命令后再执行gtext(‘说明文字’) 命令, 就可在屏幕上得到一个光标, 然后,用鼠标选择说明文字的位置。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

fplot 和 plot 命令的比较。
（ 1）创建函数 M 文件 funfplot。
function y=funfplot(x) y=sin(1./tan(pi.*x)); （2）将用 fplot 命令求得的坐标点按照对应大
小创建一个等间距坐标点赋值给矩阵 X，Y
[X,Y]=fplot('funfplot',[-0.1,0.1],2e-4);
第三章 Matlab的图形功能
一、图形窗口 创建图形窗口的命令为figure，有两种调用格式： figure/ figure(n) >>figure(1) 也可以由菜单创建： >>x=0:0.1:1; >>y=sin(x); File->New->Figure 图形窗口的操作及控制 >>plot(x,y)
第三章 Matlab的图形功能
二、二维平面图形与坐标系 1. 几个基本的绘图命令 a. 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(y) :单参数式（y为纵坐标向量，横坐标为向量[1 2 3 4 …]） plot(x,y)：参数式 （x 为横坐标向量，y为纵坐标向量） plot(Y)：m×n 矩阵式(矩阵的每列为纵坐标，横坐标为向量[1:m]) plot(X,Y)：混合式 plot(Z)：复向量式 plot(x1,y1,x2,y2,…)：综合调用方式
%只把数据点坐标输入 X、Y，而不显示图形。 %要使用 tol、n 或是’linespec’的默认参数，可 以给函数传递一个[]作为参数。
x=-0.1:1/1000*pi:0.1; y=funfplot(x);
（ 3）用 plot和fplot命令作图，比较二者的不同：
plot(x,y) figure(2) 形窗口 plot(X,Y)
用命令plot(X,Y) 绘制图形。
x=1:length(peaks); plot(x,peaks) 注意： >> peaks z = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2) - (y+1).^2) ... - 10*(x/5 - x.^3 - y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) ... - 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2)
fplot 函数命令的调用格式为： [X,Y]=fplot(fun,lims,tol,n, ‘linespec’,p1,p2…)
fun：函数名字符串； lims：定义 x 的取值区间，lims=[xmin,xmax]； tol：相对误差（默认值为 2e-3）； n：绘图的最少点数（ n+1）； ‘linespec’：线性设置； p1，p2，…：函数传递参数； X，Y ：数组数据点坐标。
x=0:0.1:6; y=sqrt(x); plotyy(x,y,x,y,’semilogy’,’plot’)
plotyy 函数不能加入设置曲线线型、颜色及标出数据点的参数。
2.线型和颜色 plot 函数可以设置曲线的线段类型、定点标记和线段颜色。 常用的线段、颜色与定点标记参数
调用格式：plot(x,y,s) ，s 为类型说明参数，是字符串。
在窗口中同时绘制两条曲线：(x1,y1)和(x2,y2)，曲线(x1,y1)用左侧的 y 轴，曲
线(x2,y2)用右侧的 y 轴。
plotyy(x1,y1,x2,y2, ‘fun’)
’fun’是字符串，用来指定绘图的函数名，如 plot、semilogx、semilogy 等 。
plotyy(z1,y1,x2,y2, ‘fun1’, ‘fun2’)
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) t=0.1:0.1:2*pi; y=sin(t); semilogx(t,y) grid on subplot(2,2,2) t=0:0.1:4*pi; y=sin(t); plot(t,y) subplot(2,2,3) x=1:0.01:5; y=exp(x); plotyy(x,y,x,y,’semilogx’,’plot’) subplot(2,2,4) x=1:0.1:10; y=sqrt(x); plot(x,y,’:rd’)
X、Y、Z 是向量时，绘制以向量 X、Y、Z 的元素为 x、y、z 坐标的三 维曲线。 X、Y、Z 是矩阵时，以 X、Y、Z 对应列元素为 x、y、z 坐标分别绘制 曲线。
x、y、z 是向量时，plot3 命令的使用
t=0:0.1:8*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)’,’FontWeight’,’bold’,’FontAngle’,’ita lic’) ylabel(’cos(t)’,’FontWeight’,’bold’,’FontAngle’,’it alic’) zlabel(’t’,’FontWeight’,’bold’,’FontAngle’,’italic’) %命令 zlabel 用来指定 z 轴的数据名称 grid on
第三章 Matlab的图形功能
（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、着色、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）了解在极坐标、柱坐标和球坐标系下绘制图形。 （5）掌握坐标轴的控制和图形标注命令及其用法。 （6）了解句柄图形的概念和图形对象的结构层次、掌握图形对 象属性的获取及利用图形对象属性编辑器设置对象属性的方法。 （7）掌握用 GUI 设计用户界面菜单对象和用户界面控制对象 的方法。
用’fun1’和’fun2’指定不同的绘图函数分别绘制。 用 plotyy 函数绘制双 y 轴图形。
t1=0:0.1:3*pi; t2=0:0.1:6; y1=sin(t1); y2=sqrt(t2); plotyy(t1,y1,t2,y2,'semilogx') grid on
在同一图形窗口中用不同的绘图函数绘制同一函数曲线 y x 的双 y 轴 图形。
第三章 Matlab的图形功能
用命令 plot(y)绘曲线，其中 y=[5 3 4 9 0 2 3]。 y=[5 3 4 9 0 2 3]; plot(y) 用命令 plot(x,y)绘制函数 y=cos(x)在两个周期内的图形。 x=0:0.01:2*pi; y=cos(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。 x=0:0.01:2*pi; y=[sin(x);cos(x)]; plot(x,y) 用命令plot(Y)绘制矩阵 Y=[5 4 3 8 9 10；3 4 4 5 8 2 ；8 12 13 21 18 25 ；9 8 8 9 6 7]的图形。 Y=[5 4 3 8 9 10;3 4 4 5 8 2 ;8 12 13 21 18 25 ;9 8 8 9 6 7]; plot(Y)
4. 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。
%打开一个新的图
%该命令等价于 fplot(’funfplot’,[-0.1,0.1],2e-4);
c.对数坐标曲线命令 绘制二维对数坐标曲线的命令semilogx、semilogy 和 loglog ，其用法和函数 plot 相同。 函数 semilogx 横坐标为对数坐标； 函数 semilogy 纵坐标为对数坐标； 函数loglog 横、纵坐标均为对数坐标。
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。
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(m，n，i) 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。
用不同的线型和标注来绘制两条曲线。
t1=0:0.1:2*pi; t2=0:0.1:6; y1=sin(t1); y2=sqrt(t2); plot(t1,y1,':hb',t2,y2,'--g')
3. 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。
绘制正弦函数的对数坐标曲线。 t=0.1:0.1:3*pi; y=sin(t); figure(1) semilogx(t,y) grid on %为图形窗口添加网格 figure(2) semilogy(t,y) figure(3) loglog(t,y)
d.双 y 轴图形 绘制左右均有 y 轴的图形 plotyy(x1,y1,x2,y2)