m_map在matlab中使用及投影说明
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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。
matlab信号与系统课程设计一、引言信号与系统是电子信息类专业中的一门重要课程,Matlab作为一种常用的计算工具,可以帮助学生更好地理解和应用信号与系统的相关知识。
本文将介绍如何使用Matlab进行信号与系统课程设计。
二、实验目的本次实验旨在通过使用Matlab软件,帮助学生深入理解信号与系统的相关知识,并掌握Matlab软件在信号与系统中的应用。
三、实验内容本次实验分为两个部分:信号处理和系统分析。
1. 信号处理1.1 生成离散时间序列信号使用Matlab中的discrete函数生成一个离散时间序列信号。
要求该信号包含10个采样点,采样频率为100Hz,幅度随机取值。
1.2 时域分析对生成的离散时间序列信号进行时域分析。
计算出该信号的均值、方差、标准差和自相关函数,并画出该信号及其自相关函数的图像。
1.3 频域分析对生成的离散时间序列信号进行频域分析。
计算出该信号的功率谱密度,并画出该功率谱密度函数图像。
2. 系统分析2.1 系统建模使用Matlab中的tf函数建立一个一阶低通滤波器系统模型。
该系统的传递函数为H(s)=1/(s+1)。
2.2 系统分析对建立的一阶低通滤波器系统进行分析。
计算出该系统的单位脉冲响应、单位阶跃响应和零极点图,并画出相应的图像。
四、实验步骤4.1 生成离散时间序列信号首先,打开Matlab软件,新建一个m文件,命名为“signal_processing.m”。
在m文件中输入以下代码:t = 0:0.01:0.09;x = rand(1,10);stem(t,x);解释:t表示时间轴上的采样点,从0开始每隔0.01秒取一个采样点,共计10个采样点;x表示信号幅度,使用rand函数随机生成10个数作为幅度值;stem函数用于绘制离散时间序列信号图像。
4.2 时域分析在m文件中输入以下代码:mean_x = mean(x)var_x = var(x)std_x = std(x)rxx = xcorr(x);subplot(2,1,1);stem(t,x);title('Discrete Time Sequence');xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');subplot(2,1,2);stem(-9:9,rxx);title('Autocorrelation Function');xlabel('Lag (s)');ylabel('Amplitude');解释:mean函数用于计算信号的均值;var函数用于计算信号的方差;std函数用于计算信号的标准差;xcorr函数用于计算信号的自相关函数。
colormap在matlab中的用法三维数据-回复Colormap在Matlab中的用法及其在三维数据中的应用引言Matlab是一种广泛使用的科学计算软件,它提供了许多函数和工具,可以帮助用户完成各种数学计算、数据分析和可视化任务。
其中,colormap 是Matlab中的一个非常有用的功能,它可以帮助用户对数据进行颜色编码,从而更好地理解和分析数据。
本文将详细介绍colormap在Matlab 中的使用方法,并结合三维数据的例子来说明其在实际应用中的作用。
一、Colormap的基本概念在Matlab中,colormap是一种用于将数值映射到颜色的工具。
它可以通过对数据进行颜色编码,将不同数值的数据以不同颜色进行展示,从而增强对数据的可视化理解。
colormap可以通过一系列颜色的选择和排列来定义,用户可以根据实际需要进行自定义。
二、Colormap的使用方法在Matlab中,可以通过以下步骤来使用colormap:1. 选择合适的colormap类型:Matlab内置了多种不同类型的colormap,用户可以根据自己的需求选择合适的类型。
常见的colormap类型有下述几种:- 顺序colormap:用于表示有序数据,例如渐变的温度、海拔等;- 分离colormap:用于表示分离的数据,例如不同类别之间的区分;- 定性colormap:用于表示无序的数据,例如类别、标签等。
2. 获取和设置当前colormap:用户可以通过colormap函数来获取和设置当前的colormap,该函数的使用方法如下所示:- 获取当前colormap:`map = colormap;`- 设置当前colormap:`colormap('name');`3. 绘制图像并应用colormap:在绘制图像之前,用户需要确定数据的范围,并将其归一化到0到1之间。
然后通过`image`、`imagesc`、`imshow`等函数来绘制图像,并利用colormap对图像进行颜色编码,示例代码如下所示:data = rand(100,100); 生成一个100x100的随机数据imagesc(data); 绘制图像colormap('jet'); 应用colormapcolorbar; 添加颜色条4. 自定义colormap:如果内置的colormap类型无法满足需要,用户可以自定义自己的colormap。
一、概述在MATLAB中,colormap是一种用于设置图表颜色映射的函数。
它通常用于将数值数据映射到相应的颜色,以便更直观地展示数据的分布和变化趋势。
当涉及到处理三维数据时,colormap在MATLAB中的用法变得更加重要。
本文将介绍colormap在MATLAB中的用法,并针对三维数据进行详细说明。
二、colormap的基本用法1. 设置colormap在MATLAB中,可以通过colormap函数来设置图表的颜色映射。
可以使用Jet、Hot、Cool等预定义的颜色映射,也可以自定义颜色映射。
使用colormap函数可以将数据值映射到一系列颜色,形成色谱,从而更加直观地展示数据的特点和变化规律。
2. 绘制三维数据图表对于三维数据,可以通过plot3、surf等函数来绘制三维图表。
在绘制过程中,colormap函数可以结合使用,根据数据的取值范围和分布情况,给图表赋予不同的颜色,从而使得三维数据的特征更加清晰地呈现出来。
三、colormap在三维数据可视化中的应用1. 根据数据范围设置颜色映射对于三维数据的可视化,colormap可以根据数据的具体取值范围来设置颜色映射,以便直观地显示数据的大小和分布情况。
通常情况下,可以通过将数据的取值范围与颜色映射进行线性映射,将数据值转换为相应的颜色,从而更好地呈现出数据的变化趋势。
2. 自定义颜色映射除了使用MATLAB中的预定义颜色映射外,我们还可以根据实际需求自定义颜色映射。
通过colormap函数,我们可以自由设置颜色映射的颜色和对应取值范围,以便更好地展示数据的特点和规律。
自定义颜色映射能够使得图表更加贴近实际需求,并且能够更直观地呈现出数据的特征。
3. 对比不同颜色映射在处理三维数据时,colormap函数还可以用于对比不同颜色映射对数据可视化效果的影响。
通过对比不同颜色映射下的图表效果,可以更好地选择合适的颜色映射方案,使得图表更加贴近数据的特点,并且更加清晰地展示出数据的规律。
在matlab中进⾏遥感影像地理坐标的相互转换
在matlab中进⾏图像处理,⼀般使⽤的都是图像本地坐标,以左上⾓(1,1)开始。
处理完成后,如果要将结果在带地理坐标的遥感影像中显⽰,或者需要输出成shp⽂件,就需要涉及到本地坐标和地理坐标的转换,我们可以使⽤pix2map函数来实现这个功能。
clc;clear;close all;
[pic, R] = geotiffread('boston.tif'); %读取tif图像
figure(1),imshow(pic);
% pic即为本地图像,下⾯对本地图像进⾏操作
gray=rgb2gray(pic);
bw=im2bw(gray,0.1); %阈值分割
bw=1-bw;
bw1 = bwareaopen(bw,500000); %删除⾯积⼩于500000的区域
bw2=imfill(bw1,'holes'); %填充孔洞
figure(2),imshow(bw2);
bw3=bwboundaries(bw2); %得到边缘轮廓
data=bw3{1,1}; %得到轮廓线的坐标,⼀个N*2的矩阵,此坐标为本地图像坐标
[lonX,latY]=pix2map(R,data(:,1),data(:,2)); %将本地图像坐标转换为地理坐标
figure(3),axis off;
mapshow('boston.tif'); %显⽰带地理坐标的遥感影像
mapshow(lonX,latY,'Color','r'); %在遥感影像上显⽰轮廓。
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。
matlab colormap用法
在MATLAB中,colormap(颜色映射)用于指定图像或表面
绘图中使用的颜色方案。
以下是colormap的用法:
1. 设置全局colormap:
```
colormap(map)
```
其中,`map`是一个n×3的矩阵,每一行表示一个RGB颜色。
常用的colormap包括`jet`、`hsv`、`gray`等。
2. 设置特定图像或表面的colormap:
```
imagesc(A)
colormap(map)
colorbar
```
其中,`A`表示要绘制的图像或表面的数据矩阵。
`colormap(map)`用于设置该图像或表面的颜色方案,`colorbar`
用于显示颜色条。
3. 设置colormap的范围:
```
caxis([cmin cmax])
```
其中,`cmin`和`cmax`是colormap的范围。
当数据矩阵中的
值超出该范围时,颜色映射将自动截断。
4. 创建自定义colormap:
```
custom_map = [r g b; r g b; ...]
colormap(custom_map)
```
其中,`custom_map`是一个n×3的矩阵,每一行表示一个RGB颜色。
可以根据需要自定义颜色映射。
补充说明:在R2021a之前的版本中,建议使用`colormap`函数来设置颜色映射。
从R2021a开始,建议使用`colormaps`函数。
m_map工具箱使用笔记matlab中m_map地图工具包的使用m_map工具包下载地址及英文使用说明和例子:http://www.eos.ubc.ca/~rich/map.html考虑到那些英文水平比我还低的人,故作简单的介绍如下:m_map工具包的加载:下载m-map工具箱后,要想matlab能够调用,首先必须加载。
可以先在matlab中查看当前目录,pwd。
将m_map工具箱移动到此目录(方便以后操作)。
然后输入addpath m_map工具包……(……根据具体文件夹而定)。
此时m_map工具箱加载完毕,可以调用使用。
可以help m_coast检验。
下面是m_map工具箱中常用的一些投影方式的说明:选择投影方式时定义区域命令(有些特别的例外):m_proj('投影方式','long',[lonmin lonmax],'lat',[latmin latmax]);m_coast('patch',[a,b,c]);画海岸线。
主要是配色。
a,b,c都在[0 1]间,a,b,c都乘以255后为RGB配色方案。
当然,边线还可以加载自己想要的地图,在/dcw/上选择区域边界(有一步要选“download points”我不知道原因),下载*2pts.txt文件后:m_plotbndry('states/*','color','r'); # *为匹配下载的文件名。
m_grid格网命令。
参数有:linest设置格网线条,默认为虚线。
xticklabels(yticklabels)设置坐标上的标记方式,很少用。
xtick(ytick)格网范围(有些投影时表示格的份数)。
color 线条颜色。
yaxislocaion(xaxislocation)坐标位置,选项是right\left(top\bottom)\middle。
tickdir(out\in)边框属性。
box(on\off\fancy)。
Linewidth线条宽。
整个坐标位置:axes('position',[a,b,c,d])。
a为x的最小值,b为y上的最小值,c为宽,d为高。
m_elev画海拔线。
如: m_elev('contourf',[a,b,c]).海拔等高线。
a为起始高,b为间距,c为最高点。
matlab中导入数据命令:load data.*我们常用到的数据data(经度纬度值),从中提取某列如x=data(:,1)提取第一列给x。
m_ungrid *能撤销之前的任何*操作。
写到这里,完全没思路了,你们可以将说明书下下来。
根据上面讲的应该看得懂了。
下面呢将例子中比较难懂的语句解释:例一中:第一句中两个值表示视角的观测位置。
patch(.55*[-1 1 1 -1],.25*[-1 -1 1 1]-.55,'b');第一个逗号前的部分表示从左下角逆时针转的x 值,第二个逗号前中]前表示从左下角逆时针点的y值,-.55表示相对观测点y轴方向的偏移。
w为所画方块的填充颜色。
例二中:m_elev('contourf',[500:500:6000]);从海拔500到6000以500为间距画等高线图。
最后一句是配色方案。
例三中:m_proj('stereographic','lat',90,'long',30,'radius',25);前两个数为视角位置。
25为纬度所选区域范围。
例如画整个南半球:m_proj('stereographic','lat',-90,'radius',90,'rotangle',180); -90为观测点纬度,90为纬度范围,180为绕南北轴顺时针旋转的度数。
m_grid('xtick',12,'tickdir','out','ytick',[70 80],'linest','-');12为经度方向份数,这里强调下,份数不是严格的,份数的选择是量子化的,不然不是你所期望的图。
例四中的set一句是设置地图大小的。
例9中选择投影方式时,最后的参数‟rect','on'表示地图的正交性。
为on时是块形图,为off时类似lambert所做的图。
例10中dates=datenum(1997,10,23,15,1:41,zeros(1,41));设置时间属性。
1997年10月23日,15时1到40分,秒全为0.m_track(lons,lats,dates,'ticks',0,'times',4,'dates',8,...'clip','off','color','r','orient','upright');画轨迹,时间间距为4;数据等分为8.最后两个参数是上面标记的属性,如方向、朝向。
例11中:第一句中clong …170‟表示经度的中心位置是东经170位置。
m_line(100.5,13.5,'marker','square','color','r');表示在(100.5,13.5)处加入方形标记,颜色为红色。
m_range_ring(100.5,13.5,[1000:1000:15000],'color','b','linewi',2); 画一系列间距线圈。
离中心1000开始,1000为间距,15000结束。
颜色为蓝色,线宽2.例12中:前两行是确定图中多边形的具体位置(各个顶点的坐标)。
m_hatch(bndry_lon,bndry_lat,'single',30,5,'color','k'); % ...with hatching added.填充多边形。
填充线条倾角为30度,线条间距为5个单位。
卫星数据还没具体看,自己动手了,只能。
上面笔记忘对某些人有点用处,参考,仅供。
Matlab M_map工具箱19类投影(Project)创建语句及图像生成一共有19种投影类型,分别作图,代码和图形在后面基本绘图三步走1、m_proj('proj name',<'property name', value>) 创建投影2、m_coast; 绘出海岸,可以用patch命令将陆地上色,也可用更精细的m_gshhs_系列命令描绘海岸3、m_grid; 根据投影要求绘制网格不同投影的后面的设置内容略有不同,具体可以利用m_proj('set','projection name')查阅可设置参数,或用m_proj get 查询当前参数(必须已完成第一步创建投影)以下为代码,为保持格式,句首都添加了注释行。
复制到matlab m文件里,全选并ctrl+t 即恢复。
PS,要运行该代码,需添加 gshhs海岸数据。
否则,请将所有m_gshhs系列命令,改为m_coast 命令。
% clear% clc% project={...% % 1-5 为方位图,圆形,'lon',center long,'lat',center lat,...% % 'rad',degree|[long,lat] % boundary% 'Stereographic',... % 1 方位图% 'Orthographic',... % 2 方位图% 'Azimuthal Equal-area',... % 3 方位图% 'Azimuthal Equidistant',... % 4 方位图% 'Gnomonic',... % 5 方位图% ...% 6 透视图,方形,'lon',center long,'lat',center lat,...% ...% 'alt',altitude_fraction % 透视高度% ...a satellite in an orbit of radius 3 earth radii would have an altitude of 2% 'Satellite',... % 6 方位图% ...% 7-8 锥顶投影图适合中纬度地区,且东西延伸范围较大% 'Albers Equal-Area Conic',... % 7% 'Lambert Conformal Conic',... % 8% ...% 9-11 lon ([min max]|center),lat(maxlat|[min max])% ...% lon可设置中间位置,lat若设置最大值,则表示对称的lat范围,或给定值% 'Mercator',... % 9% 'Miller Cylindrical',... %10 适合全球地图% 'Equidistant Cylindrical',... %11% ...% 12 'lon',[G1 G1],'lat',[L1 L2],'dir',('horizontal'|'vertical')% 'Oblique Mercator',... %12 适合细长图像, G1L1 G2L2 为两头中间坐标% 'Transverse Mercator',... %13% 'Sinusoidal',... %14 两侧外凸,视觉鼓起,像地球仪的一片% 'Gall-Peters',... %15 经纬均直拉伸至正方,适合赤道区域,% 'Hammer-Aitoff',... %16 全球% 'Mollweide',... %17 全球% 'Robinson',... %18 全球% 'UTM'}; %19% n=length(project) ;% n1=cell(1,n);% region=[16 45 100 150];% region=[south,north,east,west]% for kk=1:19% clf% % ================set projection======================================= % if kk<=5; % 1-5 方位图投影 rad边界: <degree|边界某点[lon,lat]>% m_proj(project{kk},'lon',mean(region(3:4)),'lat',mean(region(1:2)),'rad',15)% elseif kk==6 % 6 alt 卫星轨道圆的% m_proj(project{kk},'lon',mean(region(3:4)),'lat',mean(region(1:2)),...% 'rad',4.5,'alt',2)% elseif kk==7||kk==8; % 7-8 Conic Projection 锥顶投影方的% m_proj(project{kk},'lon',[region(3),region(4)],'lat',[region(1),region(2)]);% elseif (kk>=9 && kk<=15 && kk~=12) || kk==19 % 9-11 &13-15 &19 柱面圆柱投影% m_proj(project{kk},'lon',[region(3),region(4)],'lat',[region(1),region(2)]);% elseif kk==12 %12 狭长投影% m_proj(project{kk},'lon',[mean(region(3:4)), mean(region(3:4))],...% 'lat',[region(2),region(1)],'dir','vertical');% elseif kk>=16 && kk<= 18 % 全球地图% m_proj(project{kk});% end% % ======================== set coast & grid ============================== =% if kk>=16 && kk <=18% m_gshhs_c('patch',[.8 .8 .8]);% m_grid('box','on','xaxislocation','middle');% elseif kk<=6 || kk==12% m_gshhs_i('patch',[.8 .8 .8]);% m_grid('box','on')% else% m_gshhs_i('patch',[.8 .8 .8]);% m_grid('box','fancy')% % m_gshhs_f/h/i/l/c full high intermediate low crude% end%% % =================== set title bgcolor & save ============================ % n1{kk}=sprintf('%02d',kk);% title([n1{kk},'-',project{kk}])% set(gcf,'color',[1 1 1]);% set(gcf,'position',[50 80 600 400])% F=getframe(gcf);% imwrite(F.cdata,['M-',n1{kk},'-',project{kk},'.png'])% end。