d3.js 旋转图形_MATLAB 的图形处理

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一基本绘图函数

1. 平面曲线绘图

plot(Y) 如Y是实向量,则绘出横坐标值为序号,纵坐标值为Y的曲线,如Y是虚数,则横坐标值为Y的实部,纵坐标为Y的虚部的曲线,点与点之间用线段相连。如果Y是矩阵,则画出Y中各列相对于行号的曲线.

plot(X,Y), 如X,Y为同维实向量,则绘出横坐标为X纵坐标为Y的曲线
plot(X,Y, 'Linespec'), 按Linespec所规定的线型、标记点、颜色绘线。

其中Linespec为字符串,是下列字符的组合

线型: 实线 - ,长划虚线--,短虚线:,点划线-. ,

标记点:点., 加号+,星号*,圈o,叉x,方块s,菱形d,上三角^, 下三角v,左三角<, 有三角>, 五角星p,六角星h

颜色:红r,绿g,蓝b,黄y,粉红m,青c,白w,黑k

甚至还可以设置线宽'LineWidth',标记点边缘颜色'MarkerEdgeColor',标记点填充颜色'MarkerFaceColor',标记点大小'MarkerSize' 如下例

plot(X,Y,'Linespec', '-bs', 'LineWidth',2,MarkerEdgeColor','y','MarkerFaceColor','y','MarkerSize',10)

如要画几条曲线在一张图上,只要在plot函数中依次输入即可,例

ploy(x1,y1,'r',x2,y2,'b')

如果几条曲线的横坐标值都相等为x,可以把几条曲线的纵坐标值组成一个矩阵Y的列向量,然后plot(x,Y)即可,这时各条曲线的颜色按照规定的次序循环表示。

如果几条曲线的纵坐标值都相等为y,可以把几条曲线的横坐标值组成一个矩阵X的列向量,然后plot(X,y)即可,这时各条曲线的颜色按照规定的次序循环表示。

不然,把各曲线的横坐标值组成一个矩阵X的列,列坐标组成矩阵Y的列,然后plot(X,Y).

要在图的正上方给出标题,可用title('标题')实现,如

title('正弦函数图形','FontName','隶书','FontSize',20), 数学符号可用TeX语言输入,常用的几个:leq 小于等于,pi 圆周率,int 积分号,sum 求和号 leftarrow 左箭头 rightarrow右箭头

要加注坐标轴:

xlabel('横坐标的注')
ylabel('列坐标的注')

加注图例:

legend('字符串1','字符串2','字符串3',pos) 其中pos省却时图例位于右上角,0时为最佳位置,2为左上角,3为左下角,4为右下角,-1为图的右侧

如要使图例的边框不显示,可用legend('boxoff'), 如要图例不显示,可用legend('hide')

要在图形上的(x,y)处加写文本可用text(x,y,'加写的文本')

使用鼠标在指定位置写上文本:

gtext('文本')

这时在图形窗口出现一个随鼠标移动的十字交叉线,将鼠标指针移动到要写入的位置时,点击鼠标左键即可。

图形窗口

MATLAB的所有图形都显示在特定的窗口中,称为图形窗口。可用figure创建一个新的图形窗口,每个图形窗口有一个编号,显示在图形窗口的左上角。如Figure 1等, 如果没创建图形窗口,则在调用画图命令时自动创建一个图形窗口;如已有一个图形窗口,在缺省的情况下直接利用该窗口绘图,原窗口中如有图像则被覆盖,(如在hold on情况下则是图像叠加);如存在多个打开的图形窗口,则将最后使用过得图形窗口作为当前窗口。可以用figure(n)表示将第n个图形窗口作为当前窗口(或者用鼠标点击需要指定的图形窗口)

用clf命令清除当前图形窗口中的内容,用shg命令将当前窗口放在最前面。

自定义坐标轴的显式刻度,例

t=-pi:pi/20:pi;
y=sin(t);
plot(t,y)
set(gca,'xtick',[-pi:pi/2:pi],'xticklabel',{'-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'})
yong

459367cbc30557c3646d8c8063ec7efe.png

用鼠标确定曲线上点的x坐标,在曲线上该点画红色星号,

t=0:pi/20:2*pi;
plot(t,cos(t));
hold on
set(gcf,'WindowButtonDownFcn',['p=get(gca,''CurrentPoint'');','px=p(1,1);py=cos(px);','plot(t,cos(t));','plot(px,py,''*r'');'])
axis square

a2e91637930d70efe9e68f50f7858b45.png

要在一个图形窗口上画几个图形,可用subplot(m,n,p)把图形窗口分成m乘n个小窗口,并把第p个作为当前窗口,窗口的顺序是从左上角开始按行排列,然后用绘图函数,如plot等把图画在这个窗口中。

坐标轴的控制

用axis命令来控制坐标轴

axis([xmin,xmax,ymin,ymax]) 指定x与y轴的范围
axis tight 以数据的大小为坐标轴的范围
axis ij 使纵坐标向下为正
axis equal 使各坐标轴刻度增量相同
axis square 使坐标轴长度相同(刻度增量不必相同)
axis off 不显示坐标轴

其他平面绘图函数

对数坐标绘图:semilogx;semilogy; loglog

极坐标绘图: polar

双Y 轴图:plotyy;

条形:bar;例

x = -2.9:0.2:2.9;
bar(x,exp(-x.*x),'b')

0a31f47a197097f0111c8ad70fc0c062.png

符号数学的简易绘图函数easyplot,ezpolar,ezplot3,ezcontour,ezmesh,ezsurf.ezsurfc;fplot例

syms x
ezplot(erf(x))

071937d8ffd1fc3e431e98be6a5ef1ab.png
syms t
ezpolar(1+cos(t))

377eab944eb77ee009c309e8447f6a16.png
syms t
ezplot3(sin(t),cos(t),t,[0,6*pi])

30243c4c5d475161b5d6ca541d6efbf1.png
syms t s
x=cos(s)*cos(t);
y=cos(s)*sin(t);
z=sin(s);
ezsurf(x,y,z,[0,pi/2,0,3*pi/2])
view(17,40)
shading interp

54b2613a92f4996126558e85fb129e58.png

fplot;可以画函数y=f(x)的图像

如定义一个函数(函数向量)

function Y = myfun(x)
Y(:,1) = 200*sin(x(:))./x(:);
Y(:,2) = x(:).^2;

再建立一个函数句柄

fh = @myfun;

则可画图像

fplot(fh,[-20 20])

e613c0a4b7a89903c25bc86e8541084f.png

三维条形图: bar3;

水平条形图: barh; 三维水平条形图:bar3h;

n组条形图 group

饼图:pie ; 三维饼图pie3;

直方图: hist;玫瑰图,在极坐标下的直方图: rose; 例

theta = 2*pi*rand(1,50);
rose(theta)

21cdf557839454821ef27e19da3633fb.png

杆状图: stem;三维杆状图 stem3

阶梯图:stairs;

彩色分散点图:scatter;可以改变点的大小和颜色的分散点图;

填充的2-D图函数area;例

Y = [1, 5, 3;3, 2, 7;1, 5, 3;2, 6, 1];
area(Y)
grid on
colormap summer
set(gca,'Layer','top')
title 'Stacked Area Plot'

7619fc11c2708267cd17aaea917421b7.png

方向及向量图

罗盘图compass;
羽毛图feather;
箭图quiver;
3维箭图quiver3;

三维空间的绘图函数

画空间曲线:plot3

画空间曲面函数

生成网格矩阵:meshgrid;

mesh;surf; 
meshc;surfc; 带有等位线(contour)的图
meshz; 带有帘(curtain)的图
pcolor 用颜色代表高度的平面图
surfl; 可指定光照效果的图

[x,y] = meshgrid(-3:1/8:3);
z = peaks(x,y);
surfl(x,y,z);
shading interp
colormap(gray);
axis([-3 3 -3 3 -8 8])

58d467bc6e15743372176215feb241b4.png

surface; 低级绘图函数

画多面体填充颜色的函数

fill, 画多边形填充图

fill3, 画多面体填充表面图

t = (1/16:1/8:1)'*2*pi;
x = sin(t);
y = cos(t);
fill(x,y,'r')
axis square

85eee9ddb08769d7edd0219d3e0ab6e5.png

画旋转曲面:cylinder

t = 0:pi/10:2*pi;
cylinder(2+cos(t),30); %在圆周上取30个网格点
grid off %去掉坐标网格线
axis off %去掉坐标轴
colormap('default') %采用默认色彩图jet
shading interp %使图形表面为透明,无网格

633a3f784c1459c603c20d782f949f90.png

色彩图共有以下几种

hsv - Hue-saturation-value color map.hot - Black-red-yellow-white color map.gray - Linear gray-scale color map.bone - Gray-scale with tinge of blue color map.copper - Linear copper-tone color map.pink - Pastel shades of pink color map.white - All white color map.flag - Alternating red, white, blue, and black color map.lines - Color map with the line colors.colorcube - Enhanced color-cube color map.vga - Windows colormap for 16 colors.jet  - Variant of HSV.prism - Prism color map.cool - Shades of cyan and magenta color map.autumn - Shades of red and yellow color map.spring - Shades of magenta and yellow color map.winter - Shades of blue and green color map.summer - Shades of green and yellow color map.

也可以自定义色彩图

画椭球面

ellipsoid(x0,y0,z0, a,b,c) %画中心在(x0,y0,z0), 三个半长轴分别为a,b,c的椭球面

动画制作之例:

for k = 1:16 % 用for循环制作图像plot(fft(eye(k+16)))axis equalM(k) = getframe;
endmovie(M,30) %放映动画30次

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