第五章 基本图形处理功能(1)

plot的基本调用格式（2）

plot(X,Y,’s’)





X、Y是同维向量时，绘制以X、Y元素为横、纵坐标 的曲线。 X是向量，Y是有一维与X等维的矩阵时，则绘制出 多根不同色彩的曲线。曲线数等于Y阵的另一维数， X被作为这些曲线的共同横坐标。 X是矩阵，Y是向量时，情况与上相同，只是曲线都 以Y为共同纵坐标。 X、Y是同维矩阵时，则以X、Y对应列元素为横、纵 坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 s的意义与其在plot(X,’s’)格式中的意义相同。
x2 y2 例3 采用模型 2 1画一组椭圆。 2 a 25 a
2、对数坐标绘图

对数坐标绘图分为x轴对数（semilogx）、 y轴对数（semilogy）及双对数（loglog） 三个函数，其调用格式与二维曲线绘图 函数plot相似。
t=pi*(0:100)/100;
%参变量采样向量
x=f1(t);y=f2(t);z=f3(t);
x=x1:dx:x2;
%自变量采样向量
y=y1:dy:y2;
%自变量采样向量
[X,Y]=meshgrid(x,y);
%格点矩阵
Z=f(X,Y);
%计算函数矩阵
可视化的一般步骤（2）
步 2 骤 典型指令 figure(1) 选定图形窗及子图位置： %指定1号图形窗 缺省时，打开Figure No.01， subplot(2,2,3) 或当前窗，当前子图 %指定三号子图 可用指令指定图形窗号和子图号
plot的基本调用格式（3）

plot(X1,Y1,’s1’,X2,Y2,’s2’,…)

在此格式中，每个绘线“三元组”(X， Y，’s’)的结构和作用，与plot(X,Y,’s’) 相同。不同的“三元组”之间没有约束关系。
例1
二维曲线绘图基本指令演示
例2 用图形表示连续调制波 形y sin(t ) sin(9t ) 及其包络线。
例：用图形表示离散函 数y (n 6) 。
1
连续函数的可视化


与离散函数可视化一样，进行连续函数可视化也必须先 在一组离散自变量上计算相应的函数值，并把这一组 “数据对”用点图示。但这些离散的点不能表现函数的 连续性。 为了进一步表示离散点之间的函数情况，有两种常用处 理方法：


对区间进行更细的分割，计算更多的点，去近似表现函数的连续 变化； 把两点用直线连接，近似表现两点间的（一般是非线性的）函数 性状。
第五章 基本图形处理功能 （数据和函数的可视化）
数据可视化的目的在于：通过图形，从 一堆杂乱的离散数据中观察数据间的内 在关系，感受由图形所传递的内在本质。

引导 二维曲线绘图的基本操作 三维绘图的基本操作 函数绘图的简捷指令
引导

离散数据和离散函数的可视化 连续函数的可视化 可视化的一般步骤


在MATLAB中，以上两种表现方法都可以采用。 注意：倘若自变量的采样点数不足够多，则无论哪种方 法都不能真实地反映原函数。 例：用图形表示连续调制波形y=sin(t)sin(9t)。
可视化的一般步骤（1）
步 骤 典型指令
1
曲线数据准备 先取一个参变量采样向量 然后计算各坐标数据向量 三维曲面数据 产生自变量采样向量 产生自变量“格点”矩阵 计算自变量“格点”矩阵相应的 函数值矩阵
设置轴的范围、坐标 分格线
5
tiitle(‘调制波形’） %图名 图形注释： %轴名 图名、坐标名、图例、 xlabel(‘t’);ylabel(‘y’) legend(‘sin(t)’,’sin(t)sin(9t)’) %图例 文字说明 text(2,0.5,’y=sin(t)sin(9t)’)
%文字说明
一、基本绘图函数

1、plot的基本调用格式（二维曲线绘图） 2、对数坐标绘图 3、极坐标绘图 4、复数绘图
plot的基本调用格式（1）

plot(X,’s’)




X是实向量时，以该向量元素的下标为横坐标、元 素值为纵坐标画出一条连续曲线。 X是实矩阵时，则按列绘制每列元素值相对其下标 的曲线。图中曲线数等于X阵列数。 X是复数矩阵时，则按列分别以元素实部和虚部为 横、纵坐标绘制多条曲线。 s是用来指定线型、色彩、数据点形的选项字符串。 它可以缺省，此时线形、色彩将由MATLAB的默认设 置确定。
3
调用二维、三维曲线绘图指令： 线型、色彩、数据点形
plot(x,y,’r:’) %用红虚点画二维线 plot3(x,y,z,’b-’) %用兰色实线画曲线 mesh(X,Y,Z)
调用三维曲面绘图指令
可视化xis([x1,x2,y1,y2]) %平面坐标范围 axis([x1,x2,y1,y2，z1,z2]) %三维坐标范围 grid on %坐标分格线
离散数据和离散函数的可视化


众所周知，任何二元实数标量对（xa,ya）可用 平面上的一个点表式；任何二元实数向量对 （x,y）可用平面上的一组点表示。对于离散实 函数yn=f(xn)，当 xn以递增（或递减）次序取 值时，根据函数关系可求得同样数目的yn，用 向量形式可记述为x=[x1,x2,…,xN]T， y=[y1,y2,…,yN]T。当把这向量对用直角坐标中 的点序列图示时，就实现了离散函数的可视化。 注意：图形不能表现无限区间上的函数关系。
6
着色、明暗、灯光、 材质处理（仅对三维 图形使用）
colomap,shading,light,material
可视化的一般步骤（4）
步 骤 典型指令
7 视点、三度（横、纵、高）比 view,aspect
（仅对三维图形使用）
8 图形的精细操作（图柄操作）： get,set
利用对象属性值设置 利用图形窗工具条进行

9 打印
图形窗上的直接打印选项或 按键 利用图形后处理软件打印

%采用图形窗选项或按键打印最简 捷 print –dps2 %专业质量打印指令
二维曲线绘图的基本操作


一、基本绘图函数 二、曲线的色彩、线型和数据点形 三、坐标、刻度和分格线控制 四、图形标识 五、多次叠绘、双纵坐标和多子图 六、交互式图形指令