一、用Matlab件画立体图;

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MATLAB三维绘图

MATLAB三维绘图

MATLAB三维绘图三维绘图1 三维绘图指令类别指令说明mesh, ezmesh 绘制立体网状图meshc, ezmeshc 绘制带有等高线的网状图网状图meshz 绘制带有“围裙”的网状图surf, ezsurf 立体曲面图surfc, ezsurfc 绘制带有等高线的曲面图曲面图surfl 绘制带有光源的曲面图plot3, ezplot3 绘制立体曲线图曲线图surface Surf函数用到的底层指令底层函数 line3 plot3函数用到的底层指令contour3 绘制等高线等高线waterfall 在x方向或y方向产生水流效果水流效果pcolor 在二维平面中以颜色表示曲面的高度影像表示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。

使用matlab绘制三维图形的方法

使用matlab绘制三维图形的方法

使用matlab绘制三维图形的方法要使用MATLAB绘制三维图形,首先需要了解MATLAB中的三维绘图函数和绘图选项。

下面将介绍一些常用的绘制三维图形的方法。

1.绘制基本的三维图形要绘制基本的三维图形,可以使用以下函数:- plot3(函数:用于在三维坐标系中绘制线条。

- scatter3(函数:用于在三维坐标系中绘制散点图。

- surf(函数:用于绘制三维曲面图。

- mesh(函数:用于绘制三维网格图。

- bar3(函数:用于绘制三维条形图。

- contour3(函数:用于绘制三维等高线图。

例如,下面的代码演示了如何使用plot3(函数绘制一个三维线条图:```x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);z = cos(x);plot3(x, y, z, 'LineWidth', 2);xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');title('3D Line Plot');```2.添加颜色和纹理在绘制三维图形时,可以使用颜色和纹理来增加图形的信息。

MATLAB 提供了一系列函数来处理颜色和纹理,如:- colormap(函数:用于设置颜色映射。

- caxis(函数:用于设置坐标轴范围。

- shading(函数:用于设置颜色插值方法。

- texturemap(函数:用于设置纹理映射方法。

例如,下面的代码展示了如何使用纹理映射来绘制一个球体:```[X, Y, Z] = sphere(50);C = colormap('jet');surface(X, Y, Z, 'FaceColor', 'texturemap', 'CData', C);axis equal;```3.绘制多个数据集要在同一张图中绘制多个数据集,可以使用hold on和hold off命令。

MATLAB程式设计入门篇三维立体绘图part2

MATLAB程式设计入门篇三维立体绘图part2

copper(銅色)
1
0.62
0.4
aquamarine(碧綠) 0.49
1
0.83
4-3 曲面顏色的控制
❖ colormap:
MATLAB 預設的顏色對應表可由 colormap 得知
>> cm = colormap; >> size(cm) ans =
64 3
cm 是一個 64×3 的矩陣,因此 MATLAB 在畫 圖時,會把 cm 第一列的顏色設定給曲面的最高 點,把 cm 的最後一列的顏色設定給曲面的最低 點,其餘高度的顏色則依線性內插法來決定
4-3 曲面顏色的控制
❖ colormap:
改變顏色對應表,可得到不同顏色的曲面 , 欲改變顏色對應表,也是用 colormap 指令
範例4-17:plotxyz13.m
peaks; colormap(rand(64,3)); % 以亂數產生顏色對應表 colorbar;
4-3 曲面顏色的控制
範例4-17:plotxyz13.m
4-3 曲面顏色的控制
❖ 整理:MATLAB 現成的顏色對照表:
指令
說明
colormap hsv
HSV 的顏色對應表(預設值)
colormap hot
代表“熱”的顏色對應表
colormap cool
代表“冷”的顏色對應表
colormap summer 代表“夏天”的顏色對應表
colormap gray 代表“灰階”的顏色對應表
4-2 立體圖形與圖軸的基本技巧
❖ hidden off:
在繪製網狀圖時,MATLAB 會隱藏被遮蓋的 網線,若要使被遮蓋的網線亦能呈現出來,可 用 hidden off 指令

如何使用Matlab进行3D图形绘制

如何使用Matlab进行3D图形绘制

如何使用Matlab进行3D图形绘制1. 引言在科学研究、工程设计和数据可视化的过程中,3D图形绘制是一项非常重要的技能。

Matlab作为一种功能强大且易于上手的工具,在3D图形绘制方面有着很大的优势。

本文将介绍如何使用Matlab进行3D图形绘制,以帮助读者更好地掌握这一技术。

2. 准备工作在开始使用Matlab进行3D图形绘制之前,我们需要先进行一些准备工作。

首先,确保已经安装了Matlab软件,并且具备了一定的基本操作能力。

其次,了解Matlab的数据管理和处理方式,掌握常用的数据结构和操作方法。

最后,对于3D图形绘制的相关概念和技术有一定的了解,包括坐标系、曲线和曲面等基本概念。

3. 坐标系和坐标变换在进行3D图形绘制之前,首先需要了解坐标系的概念以及如何进行坐标变换。

Matlab中使用的3D坐标系是右手坐标系,其中x轴指向右侧,y轴指向前方,z轴指向上方。

在进行坐标变换时,可以使用Matlab提供的函数进行平移、旋转和缩放等操作,以便更好地展示3D图形。

4. 曲线绘制在Matlab中,使用函数plot3可以绘制3D曲线。

该函数的基本用法是plot3(x,y,z),其中x、y、z分别为曲线上各点的x、y、z坐标。

可以通过对坐标点进行适当的变换和调整,绘制出各种形状和曲线。

5. 曲面绘制除了曲线,我们还可以使用Matlab绘制3D曲面。

Matlab提供了函数surf和mesh来实现曲面绘制。

函数surf绘制带有颜色的曲面,而函数mesh绘制网格型的曲面。

这两个函数的基本用法都是类似的,可以通过传入坐标点数据和数据值来绘制出曲面图像。

6. 其他3D图形效果除了曲线和曲面,我们还可以通过Matlab实现其他各种各样的3D图形效果。

例如,绘制3D散点图可以使用函数scatter3,绘制3D柱状图可以使用函数bar3,绘制3D等高线图可以使用函数contour3等。

这些函数都有类似的参数传递方式,通过调整函数参数可以实现各种个性化的效果。

Matlab三维立体画图

Matlab三维立体画图

atlab 三维画图(2011-04-12 21:11:26) 转载▼标签: matlab 三维图分类: 课程学习今天被matlab 画三维图给整疯掉了,想通过三角形两边的变化求一边对角的变化函数图,但是matlab 中说这是complex ,无法画图,我就想限制值域,这样就是一对一的函数了,但是matlab 不知道怎么实现,网上查了查也没找到。

就先放一放再说吧。

不过过程中发现matlab 画出的图还是很强大且漂亮的。

附上两张: 1、mesh 函数[x, y]=meshgrid(-4:.2:4); R=sqrt(x.^2+y.^2); z=-cos(R); mesh(x,y,z)xlabel('x\in[-4,4]','fontweight','bold'); ylabel('y\in[-4,4]','fontweight','bold');zlabel('z=-cos(sqrt(x^2+y^2))','fontweight','bold');title('旋转曲面','fontsize',15,'fontweight','bold','fontname','隶书');二、meshc 函数其他不变,把上面代码中的mash 换成mashc ,得到的图如下,在网孔线下方绘制了轮廓线。

三、mashz函数Matlab 三维作图1 画一个可透视的椭球figurea = 15;b = 10;c = 5;k = 5;n = 2^k-1;theta = pi*(-n:2:n)/n;phi = (pi/2)*(-n:2:n)'/n;X = a*cos(phi)*cos(theta);Y = b*cos(phi)*sin(theta);Z = c*sin(phi)*ones(size(theta));surf(X,Y,Z,'FaceColor','interp',...'EdgeColor','none',...'FaceLighting','phong')axis tightcamlight leftalpha(.33) % 产生透视效果这是在7.1.上画的图:....................建立空间等高线[X,Y] = meshgrid([-2:.25:2]); Z = X.*exp(-X.^2-Y.^2);contour3(X,Y,Z,30)h = findobj('Type','patch');set(h,'LineWidth',2)title(' 空间等高线')..................§4.2 三维作图§4.2.1 mesh(Z)语句mesh(Z)语句可以给出矩阵Z元素的三维消隐图,网络表面由Z坐标点定义,与前面叙述的x-y平面的线格相同,图形由邻近的点连接而成.它可用来显示用其它方式难以输出的包含大量数据的大型矩阵,也可用来绘制Z变量函数.显示两变量的函数Z=f(x,y),第一步需产生特定的行和列的x-y矩阵.然后计算函数在各网格点上的值.最后用mesh函数输出.下面我们绘制sin(r)/r函数的图形.建立图形用以下方法:x=-8:.5:8;y=x';x=ones(size(y))*x;y=y*ones(size(y))';R=sqrt(x.^2+y.^2)+eps;z=sin(R)./R;mesh(z) %% 试运行mesh(x,y,z),看看与mesh(z)有什么不同之处?各语句的意义是:首先建立行向量x,列向量y;然后按向量的长度建立1-矩阵;用向量乘以产生的1-矩阵,生成网格矩阵,它们的值对应于x-y坐标平面;接下来计算各网格点的半径;最后计算函数值矩阵Z.用mesh函数即可以得到图形.图4.2.1三维消隐图第一条语句x的赋值为定义域,在其上估计函数;第三条语句建立一个重复行的x矩阵,第四条语句产生y的响应,第五条语句产生矩阵R(其元素为各网格点到原点的距离).用mesh方法结果如上.另外,上述命令系列中的前4行可用以下一条命令替代:[x, y]=meshgrid(-8:0.5:8)§4.2.2与mesh相关的几个函数(1) meshc与函数mesh的调用方式相同,只是该函数在mesh的基础上又增加了绘制相应等高线的功能.下面来看一个meshc的例子:[x,y]=meshgrid([-4:.5:4]);z=sqrt(x.^2+y.^2);meshc(z) %% 试运行meshc(x,y,z),看看与meshc(z)有什么不同之处?我们可以得到图形:图4.2.2.1 meshc图地面上的圆圈就是上面图形的等高线.(2)函数meshz与mesh的调用方式也相同,不同的是该函数在mesh函数的作用之上增加了屏蔽作用,即增加了边界面屏蔽.例如:[x,y]=meshgrid([-4:.5:4]);z=sqrt(x.^2+y.^2);meshz(z) %% 试运行meshz(x,y,z),看看与meshz(z)有什么不同之处?我们得到图形:图4.2.2.2 meshz图§4.2.3其它的几个三维绘图函数(1)在Matlab中有一个专门绘制圆球体的函数sphere,其调用格式如下:[x,y,z]=sphere(n)此函数生成三个(n+1)×(n+1)阶的矩阵,再利用函数surf(x,y,z)可生成单位球面.[x,y,z]=sphere 此形式使用了默认值n=20sphere(n) 只绘制球面图,不返回值.运行下面程序:sphere(30);axis square;我们得到球体图形:图4.2.3.1 球面图若只输入sphere画图,则是默认了n=20的情况.(2) surf函数也是Matlab中常用的三维绘图函数.其调用格式如下:surf(x,y,z,c)输入参数的设置与mesh相同,不同的是mesh函数绘制的是一网格图,而surf绘制的是着色的三维表面.Matlab语言对表面进行着色的方法是,在得到相应网格后,对每一网格依据该网格所代表的节点的色值(由变量c控制),来定义这一网格的颜色.若不输入c,则默认为c=z.我们看下面的例子:%绘制地球表面的气温分布示意图.[a,b,c]=sphere(40);t=abs(c); %求绝对值surf(a,b,c,t);axis equalcolormap('hot')我们可以得到图形如下:图4.2.3.2 等温线示意图§4.2.4图形的控制与修饰(1)坐标轴的控制函数axis,调用格式如下:axis([xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax])用此命令可以控制坐标轴的范围.与axis相关的几条常用命令还有:axis auto 自动模式,使得图形的坐标范围满足图中一切图元素axis equal 严格控制各坐标的分度使其相等axis square 使绘图区为正方形axis on 恢复对坐标轴的一切设置axis off 取消对坐标轴的一切设置axis manual 以当前的坐标限制图形的绘制(2)grid on 在图形中绘制坐标网格.grid off 取消坐标网格.(3)xlabel, ylabel, zlabel分别为x轴, y轴, z轴添加标注.title为图形添加标题.以上函数的调用格式大同小异,我们以xlabel为例进行介绍:xlabel('标注文本','属性1','属性值1','属性2','属性值2',…)这里的属性是标注文本的属性,包括字体大小、字体名、字体粗细等.例如:[x, y]=meshgrid(-4:.2:4);R=sqrt(x.^2+y.^2);z=-cos(R);mesh(x,y,z)xlabel('x\in[-4,4]','fontweight','bold');ylabel('y\in[-4,4]','fontweight','bold');zlabel('z=-cos(sqrt(x^2+y^2))','fontweight','bold');title('旋转曲面','fontsize',15,'fontweight','bold','fontname','隶书');图4.2.4.1添加标注。

Matlab绘制三维立体图(以地质异常体为例)

Matlab绘制三维立体图(以地质异常体为例)

Matlab绘制三维⽴体图(以地质异常体为例)前⾔:在地球物理勘探,流体空间分布等多种场景中,定位空间点P(x,y,x)的物理属性值Q,并绘制三维空间分布图,对我们洞察空间场景有⼗分重要的意义。

1. 三维⽴体图的基本要件:全空间⽹格化⽹格节点的物理属性值2.数据准备数据不易贴,我放在了百度⽹盘:,⽹盘失效了,有要的,我邮件给你发⼤概如下形式:![这⾥写图⽚描述](///20161216231845088?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQveWFuZ3dlbmJvMjE0/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast) TIP:这⾥的数据矩阵为v(5276),可以看成⼀本27页纸,每页绘制了5*6的⽹格,然后27页纸叠在⼀起。

当你理解本图绘制后,数据可以随意制作。

3.主要函数:slice、isosurface、patchNOTE:想了解每个函数的⽤法可以在matlab command windows中输⼊ doc slice即可获得slice的matlab详解4.主要代码:TIP:你可以将代码复制到⼀起运⾏,此处我是单独展⽰,分别绘图1.单独切⽚,切法可⾃定义。

便于展⽰局部细节clc,clearv=csvread('vdata.txt');v=reshape(v,5,27,6);[x,y,z]=meshgrid(1:27,1:5,1:6);h=figure(1);set(h,'name','取单切⽚')subplot(221)slice(x,y,z,v,[],[1],[]);shading interpset(gca,'zdir','reverse');axis equalgrid onsubplot(222)slice(x,y,z,v,[],[2],[]);shading interpcolormap('jet')set(gca,'zdir','reverse');axis equalgrid onsubplot(223)slice(x,y,z,v,[],[3],[]);shading interpset(gca,'zdir','reverse');axis equalgrid onsubplot(224)slice(x,y,z,v,[],[4],[]);shading interpset(gca,'zdir','reverse');axis equalgrid on效果图:![这⾥写图⽚描述](///20161217000748658?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQveWFuZ3dlbmJvMjE0/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast) 2.全空间⽴体切⽚h2=figure(2);set(h2,'name','全空间切⽚','MenuBar','none','ToolBar','none')slice(x,y,z,v,[1:2:27],[2 3 4],[2 3 4 5])shading interpcolorbarcolormap('jet')set(gca,'zdir','reverse');axis equalgrid onbox on效果图:![这⾥写图⽚描述](///20161217001102383?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQveWFuZ3dlbmJvMjE0/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast) 3.⽴体包络图h3=figure(3);set(h3,'name','定值包络⽴体图','MenuBar','none','ToolBar','none')set(gcf,'InvertHardcopy','off')fw=350; %%此值为最外层包络⾯取值fv=isosurface(x,y,z,v,fw);p=patch(fv);set(p,'facecolor','b','edgecolor','none');patch(isocaps(x,y,z,v, fw), 'FaceColor', 'interp', 'EdgeColor', 'none');colorbarcolormap('jet')box ondaspect([1,1,1])view(3)set(gca,'zdir','reverse','color',[0.2,0.2,0.2]);camlightcamproj perspectivelighting phongaxis equalgrid ontitle(['最外层表⾯的值为: ' , num2str(fw)]);NOTE:上述代码中的fw是作主要可变参数,控制最外层包络⾯的值如下演⽰多个fw下不同的效果图:。

使用matlab绘制三维图形地方法

使用matlab绘制三维图形地方法

使用matlab绘制三维图形地方法使用matlab绘制三维图形的方法三维曲线plot3函数与plot函数用法十分相似,其调用格式为:plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n),其中每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数,选项的定义和plot 函数相同。

当x,y,z是同维向量时,则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。

当x,y,z是同维矩阵时,则以x,y,z对应列元素绘制三维曲线,曲线条数等于矩阵列数。

例绘制三维曲线。

程序如下:t=0:pi/100:20*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=t.*sin(t).*cos(t);plot3(x,y,z);gridtitle('Line in 3-D Space');xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');如下图:XLine in 3-D SpaceYZ三维曲面1.产生三维数据在MATLAB 中,利用meshgrid 函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。

其格式为:x=a:d1:b; y=c:d2:d; [X,Y]=meshgrid(x,y);语句执行后,矩阵X 的每一行都是向量x ,行数等于向量y 的元素的个数,矩阵Y 的每一列都是向量y ,列数等于向量x 的元素的个数。

2.绘制三维曲面的函数surf 函数和mesh 函数的调用格式为:mesh(x,y,z,c):画网格曲面,将数据点在空间中描出,并连成网格。

surf(x,y,z,c):画完整曲面,将数据点所表示曲面画出。

一般情况下,x,y,z 是维数相同的矩阵。

x,y 是网格坐标矩阵,z 是网格点上的高度矩阵,c 用于指定在不同高度下的颜色范围。

例绘制三维曲面图z=sin(x+sin(y))-x/10。

程序如下:[x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); %在[0,4pi]×[0,4pi]区域生成网格坐标 z=sin(x+sin(y))-x/10; mesh(x,y,z);axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]); 如下图:-2.5-2-1.5-1-0.500.51此外,还有带等高线的三维网格曲面函数meshc 和带底座的三维网格曲面函数meshz。

matlab实验 三维画图

matlab实验  三维画图

实验(六)项目名称:三维绘图一、实验目的:熟悉MATLAB中几个常用的绘图命令,掌握集中常见三维图形的画法。

二、实验原理三维绘图命令:Plot(X,Y,Z)//曲线;mesh(X,Y,Z)//网状;surf(X,Y,Z)//表面;contour(X,Y,Z)//等高线。

三、实验环境1.硬件:PC机2. 软件:Windows操作系统、matlab2015四、实验内容、步骤以及结果4.1.1实验要求:用plot函数画出的三维曲线。

4.1.2实验步骤(1)启动matlab,新建一个M文件;(2)输入程序,如图1;(3)保存文件;(4)编译源程序,观察屏幕上显示的编译信息,修改出现的错误,直到编译成功;图1:plot函数画三维曲线4.1.3运行结果如下:图2:三维曲线4.2.1实验要求:用mesh函数画出的三维网状图。

4.2.2实验步骤(5)启动matlab,新建一个M文件;(6)输入程序,如图3;(7)保存文件;(8)编译源程序,查看运行结果,如图4。

图3:mesh函数画三维网状图图4:运行结果4.3.1实验要求:用surf函数画出的三维表面图。

4.3.2实验步骤(9)启动matlab,新建一个M文件;(10)输入程序,如图5;(11)保存文件;(12)编译源程序,查看运行结果,如图6。

图5:surf函数画三维表面图图6:运行结果4.3.1实验要求:用contour函数画出的等高线图。

4.3.2实验步骤(13)启动matlab,新建一个M文件;(14)输入程序,如图7;(15)保存文件;(16)编译源程序,查看运行结果,如图8。

图7:contour函数画等高线图8:运行结果五、实验总结MATLAB具有强大的图形功能,能够将它们直观的表现出来,解决很多的问题。

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