matlab70使用詳解-第7章數(shù)據(jù)可視化(編輯修改稿)
2025-06-16 21:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。 ? ‘ s’ 所代表的意義和設(shè)置的標準與二維曲線相同，具體內(nèi)容參考第 ，下面舉例說明 plot3函數(shù)的調(diào)用方法。 使用 mesh函數(shù)繪制三維網(wǎng)格圖 ? 用戶在繪制三維圖形時，常需要繪制曲線網(wǎng)格圖， MATLAB提供了專門繪制曲線網(wǎng)格圖的函數(shù) mesh，此函數(shù)可以繪制出完整的曲面，其常用的調(diào)用格式及功能如下。 ? mesh(Z)：分別以矩陣 Z的列、行下標作為 x、 y軸的自變量，進行繪圖。 ? 繪制一個隨機 5階矩陣的曲線網(wǎng)格圖，代碼如下。 ? x=rand(5)。 ? mesh(x) ? 隨即生成圖形，如圖所示。 ? mesh(X,Y,Z)： 最常用的一般調(diào)用格式。 ? mesh(X,Y,Z,C)：完整的調(diào)用格式，其中‘ C’ 作用為指定圖形的著色，‘ C’ 沒有指定，系統(tǒng)默認 C=Z。 使用 surf函數(shù)繪制三維曲面圖 ? MATLAB中的 surf函數(shù)專門用于繪制三維著色曲面圖，其調(diào)用格式和對數(shù)據(jù)準備的要求與上一小節(jié)的 mesh函數(shù)相同，仍以圖中的圖形為例，如果用戶用 surf函數(shù)代替 mesh函數(shù)來繪制上子圖，那么圖形如圖上子圖所示。 ? surf函數(shù)也有擴展函數(shù)，其中一個是 surfc函數(shù)，其功能對應(yīng) surf函數(shù)與meshc對應(yīng) mesh是一樣的。如果對圖的下子圖，用 surfc函數(shù)代替 mesh函數(shù)，則圖形如圖下子圖所示。 ? surf函數(shù)另外兩個常用的擴展函數(shù)為 surfl和 surfnorm函數(shù)， surfl函數(shù)可以在繪制圖形時考慮光照效果，而 surfnorm函數(shù)則用于計算數(shù)據(jù) X、 Y和 Z定義表面的法向量。對圖的上下子圖分別調(diào)用 surfl和 surfnorm函數(shù)，得到如圖所示圖形。 編輯三維圖形 ? 上一節(jié)主要針對三維圖形的繪制函數(shù)，向讀者們講解了如何調(diào)用并且如何擴展使用這些函數(shù)。與二維圖形一樣，在三維圖形概貌繪制完成后，用戶需要對于圖形進行編輯，以增強圖形的表現(xiàn)力和易讀性，由于三維圖形立體顯示和多維視角的特殊性，對其的編輯比二維圖形顯得更加必要。 ? 本節(jié)主要講解對三維圖形編輯的 4個主要方面：視角、顏色、光照和透明設(shè)置。 三維圖形的視角設(shè)置 ? 用戶使用三維圖形來表示數(shù)據(jù)的特性和內(nèi)在聯(lián)系，目的就在于得到形象的顯示，以及獲得最佳的視覺效果。在觀察三維圖形時，為了便于用戶得到圖形的最佳表現(xiàn)效果， MATLAB提供了給用戶可以設(shè)置用戶觀察視角的函數(shù)指令 view和 rotate。 view函數(shù)的調(diào)用格式和具體功能如下。 ? view(az,el)或 view(az,el)： az代表方位角（ Azimuth）， el代表俯視角（ Elevation），調(diào)用此種格式的函數(shù)，過用戶視點和 z軸的平面設(shè)為 m面， m面與 xy面相交，交線與負 y軸交角為方位角“ az” ； m面上連接視點與坐標原點的直線與 xy面的夾角為俯視角“ el” ，兩個角度的單位都是“度”。此調(diào)用格式的 view函數(shù)功能是設(shè)置三維圖形觀察點的方位角。 ? view([x,y,z])：在直角坐標中設(shè)置視角的坐標為（ x,y,z）。 ? view(2)、 view(3)：分別使用 MATLAB 置（ az=0， el=90）和三維視角設(shè)置（ az=， el=30）。 三維圖形的色彩設(shè)置 ? 圖形的表現(xiàn)力與色彩使用緊密相關(guān)， MATLAB中所有線條的色彩都是通過 RGB調(diào)和出來的單色，常用色彩的 RGB調(diào)制標準列表如下。 三維圖形的光照設(shè)置 ? 為了三維圖形的形象逼真， MATLAB不僅在視角和色彩方面提供了精細的設(shè)置函數(shù)，還考慮到了圖形的環(huán)境光源設(shè)置和自身材料設(shè)置方面。 ? 本書在 效果的 surfl函數(shù)，事實上，除了 surfl函數(shù)，MATLAB還提供給用戶其他一些光照設(shè)置函數(shù)，本節(jié)主要向讀者介紹常用的 3個函數(shù)：光照設(shè)置函數(shù)light、光照模式設(shè)置函數(shù) lighting和材料反射設(shè)置函數(shù) material。 三維圖形的透視設(shè)置 ? 在 MATLAB中，用戶調(diào)用 mesh、 surf等函數(shù)繪制網(wǎng)格曲面圖時，系統(tǒng)會默認隱藏重疊的后部網(wǎng)格，如果用戶需要了解被遮蓋的隱藏網(wǎng)格，可以調(diào)用透視函數(shù) hidden，其格式和功能如下。 ? hidden on：設(shè)置隱藏部分不可視。 ? hidden off：設(shè)置隱藏部分可視。 三維圖形的透明設(shè)置 ? MATLAB ，從某種意義上說，上一小節(jié)講解的透視設(shè)置是透明設(shè)置的特例，透明設(shè)置的功
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