matlab的空间三维作图与符号作图课件

三维绘图1三维绘图指令2基本XYZ 立体绘图命令●mesh 和plot 是三度空间立体绘图的基本命令，mesh 可画出立体网状图，plot 则可画出立体曲面图，两者产生的图形都会依高度而有不同颜色。

下列命令可画出由函数形成的立体网状图:x=linspace(-2,2,25);%在x 轴上取25点 y=linspace(-2,2,25);%在y 轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x,y);%xx 和yy 都是25x25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2);%计算函数值，zz 也是21x21的矩阵 mesh(xx,yy,zz);%画出立体网状图● surf 和mesh 的用法类似：x=linspace(-2,2,25);%在x 轴上取25点y=linspace(-2,2,25);%在y轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x,y);%xx和yy都是25x25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2);%计算函数值，zz也是25x25的矩阵surf(xx,yy,zz);%画出立体曲面图●peaks为了方便测试立体绘图，MATLAB提供了一个peaks函数，可产生一个凹凸有致的曲面，包含了三个局部极大点及三个局部极小点，其方程式为：要画出此函数的最快方法即是直接键入peaks：peaksz=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)●我们亦可对peaks函数取点，再以各种不同方法进行绘图。

meshz可将曲面加上围裙：[x,y,z]=peaks;meshz(x,y,z);●waterfall可在x方向或y方向产生水流效果：[x,y,z]=peaks;waterfall(x,y,z);●下列命令产生在y方向的水流效果：[x,y,z]=peaks;waterfall(x',y',z');●meshc同时画出网状图与等高线：[x,y,z]=peaks;meshc(x,y,z);●surfc同时画出曲面图与等高线：[x,y,z]=peaks;surfc(x,y,z);●contour3画出曲面在三度空间中的等高线：contour3(peaks,20);●contour画出曲面等高线在XY平面的投影：contour(peaks,20);●plot3可画出三度空间中的曲线：t=linspace(0,20*pi,501);plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t);亦可同时画出两条三度空间中的曲线：t=linspace(0,10*pi,501);plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t,t.*sin(t),t.*cos(t),-t);3三维绘图的主要功能绘制三维线图绘制等高线图绘制伪彩色图绘制三维网线图?绘制三维曲面图、柱面图和球面图?绘制三维多面体并填充颜色（一）三维线图plot3?——?基本的三维图形指令调用格式：plot3(x,y,z)?——?x,y,z是长度相同的向量plot3(X,Y,Z)?——?X,Y,Z是维数相同的矩阵plot3(x,y,z,s)?——?带开关量plot3(x1,y1,z1,’s1’,?x2,y2,z2,’s2’,?…)二维图形的所有基本特性对三维图形全都适用。

希望对大家有所帮助，多谢您的浏览！1 / 181第六讲 MATLAB 可视化(二)绘三维图【目录】一、三维图形绘制步骤 .......................................................................................................... 1 二、三维绘图基本操作 .......................................................................................................... 2 1、三维线图 .......................................................................................................................... 2 2、三维网线图 ...................................................................................................................... 3 3、三维曲面图 ...................................................................................................................... 4 三、透视、镂空和裁切 .......................................................................................................... 5 1、图形的透视 ...................................................................................................................... 5 2、图形的镂空 ...................................................................................................................... 6 3、图形的裁切 ...................................................................................................................... 7 四、三维图形的精细控制 ...................................................................................................... 8 1、视点与旋动 ...................................................................................................................... 8 2、色彩控制 .......................................................................................................................... 9 3、浓淡处理 ........................................................................................................................ 11 五、照明和材质处理 ............................................................................................................ 12 六、简洁绘图指令 . (13)【正文】一、三维图形绘制步骤步骤典型指令1 三维曲线数据：先取一个参变量采样向量然后计算各坐标数据向量 t=pi*(0:100)/100;x=f1(t);y=f2(t);z=f3(t); 三维曲面数据：产生自变量采样向量；由自变量向量产生格点矩阵；计算格点矩阵相对应的函数值矩阵 x=x1:dx:x2;y=y1:dy:y2; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=f(x,y); 2 选定图形窗及子窗位置：同二维3 调用三维曲线绘图指令：线型、色彩、数据点形plot3(x,y,z,'b-')调用三维曲面绘图指令Mesh(X,Y,Z); 4 设置轴的范围与刻度、坐标分隔线 同二维 5 图形注释：图名、坐标名、图例、文字 同二维6 着色、明暗、灯光、材质处理 colormap,shading,light,material7 视点、三度（横、纵、高）比view,aspect二、三维绘图基本操作希望对大家有所帮助，多谢您的浏览！1、三维线图用来画三维曲线，三维曲线与一组(x,y,z)坐标相对应的点连接而成。