第6章MATLAB繪圖(2)1MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2特殊二維圖形的繪制6.2.1直方圖bar：直方圖的繪圖函數(shù)bar(X,Y,WIDTH，參數(shù))功能：對(duì)m×n矩陣Y繪制含有m組、每組n個(gè)寬度為WIDTH柱形條的直方圖。向量X為x坐標(biāo)，要求遞增或遞減。參數(shù)'grouped'為缺省值，即垂直的分組直方圖，參數(shù)'stacked'為繪制垂直的將n個(gè)直方圖的值疊加在另一條上的直方圖。barh(X,Y,WIDTH，參數(shù))功能：繪制水平直方圖。參數(shù)含義同函數(shù)bar。

2MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-19

繪制向量(268785)的直方圖。3MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.2餅圖pie：餅圖的繪圖函數(shù)pie(x,explode)功能：繪制向量x的餅圖。如果向量x的元素和小于1，則繪制不完全的餅圖。explode是與向量x大小相同的向量，并且其中不為零的元素所對(duì)應(yīng)的相應(yīng)部分從餅圖中獨(dú)立出來。4MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-20

繪制向量(1037566)的餅圖。5MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.3離散桿狀圖stem：離散桿狀圖的繪圖函數(shù)stem(X,Y,'filled')功能：繪制向量X中指定的序列Y的填充的離散桿狀圖。6MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-21

繪制向量(268785)的離散桿狀圖。7MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.4階梯狀圖stairs：階梯狀圖的繪圖函數(shù)

stairs(X,Y,STYLE)

功能：繪制向量X中指定的序列Y的指定線型的階梯狀圖。8MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-22

繪制向量(268785)的階梯狀圖。9MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.5射線圖

compass：射線圖的繪圖函數(shù)compass(Z)功能：把復(fù)數(shù)矩陣Z中元素的相角和幅值顯示成從原點(diǎn)輻射的箭頭。compass(X,Y)

等價(jià)于compass(X+Y*i)。compass(Z,str)

使用str確定的線型繪制箭頭;10MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-23

繪制向量(2-213-1)和(22-21-3)的射線圖。11MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.6誤差條形圖errorbar：誤差條形圖的繪圖函數(shù)errorbar(x,y,e,s)

功能：繪制向量y對(duì)x的誤差條形圖。誤差條對(duì)稱地分布在yi的上方和下方，長(zhǎng)度為ei。errorbar(x,y,l,u,s)

功能：繪制向量y對(duì)x的誤差條形圖。誤差條分布在yi上方的長(zhǎng)度為ui,下方的長(zhǎng)度為li。字符串s設(shè)置顏色和線型。12MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-24

繪制正弦函數(shù)的誤差條形圖。13MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.7彗星圖

comet：彗星圖的繪圖函數(shù)comet(x,y)

功能：繪制向量y對(duì)向量x的彗星軌線。如果只給出一個(gè)向量，則用該向量對(duì)其下標(biāo)值繪圖comet(x,y,p)

功能：繪制長(zhǎng)度為p*length(y)的彗星軌線，p的缺省值為0.1。14MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-25

繪制彗星圖。

t=-pi:pi/200:pi;comet(t,tan(sin(t))-sin(tan(t)))15MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.2.8圓形圖scatter：

圓形圖的繪圖函數(shù)scatter(x,y,size,color)

功能：以具有相同長(zhǎng)度的向量x、y所確定的點(diǎn)為圓心，size(以點(diǎn)為單位)為半徑繪制圓。圓的顏色由字符串color確定，color是向量、矩陣或顏色值字符串。16MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-26

已知圓的圓心分別為(1,2)，(2,6)，(3,8)，(4,7)，(5,8)和(6,5)，半徑為100，繪制圓。17MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.3三維繪圖6.3.1三維曲線plot3：三維曲線圖形函數(shù)plot3(x,y,z,'s')

功能：繪制三維曲線。其中當(dāng)x，y和z是相同的向量時(shí)，則繪制以x，y和z元素為坐標(biāo)的三維曲線；當(dāng)x，y和z是同型矩陣時(shí)，則繪制以x，y和z元素為坐標(biāo)的三維曲線，且曲線的條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。s是指定繪制三維曲線的線型、數(shù)據(jù)點(diǎn)形和顏色的字符串，省略s時(shí)，將自動(dòng)選擇線型、數(shù)據(jù)點(diǎn)形和顏色。

線型、數(shù)據(jù)點(diǎn)形和顏色的含義同plot函數(shù)。

18MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)對(duì)參數(shù)方程表示的三維曲線的繪制還有一個(gè)簡(jiǎn)單形式ezplot3,調(diào)用格式為:ezplot3(x,y,z,[tmin,tmax])功能：繪制區(qū)間范圍內(nèi)x=x(t),y=y(t)和z=z(t)的三維曲線。參數(shù)[tmin,tmax]的默認(rèn)值為。19MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-28

繪制三維曲線。例6-29

繪制三維曲線。例6-24

繪制三維曲線。20MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.3.2三維曲面1網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣meshgrid：網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣的生成函數(shù)[X,Y]＝meshgrid(x,y)功能：由向量x和y產(chǎn)生在x-y平面的各網(wǎng)格點(diǎn)坐標(biāo)矩陣（X,Y）。其中向量x為1×m的行向量，向量y為1×n的行向量，產(chǎn)生的網(wǎng)格點(diǎn)坐標(biāo)矩陣（X,Y）的元素為坐標(biāo)對(duì)(Xij,Yij),i=1,...,m,j=1,...,n。21MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)注意向量x和y相同時(shí)，meshgrid函數(shù)也可以寫成[X,Y]＝meshgrid(x)。例如語句x=[1234];y=[567];[U,V]=meshgrid(x,y)功能:將x(1×m)向量和y(1×n)向量轉(zhuǎn)換為(n×m)的矩陣。22MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)用矩陣運(yùn)算生成的方式產(chǎn)生平面區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣的語句：x=a:dx:b;y=(c:dy:d)';X=ones(size(y))*x;Y=y*ones(size(x));等價(jià)語句為：x=a:dx:b;y=c:dy:d;[X,Y]=meshgrid(x,y)。23MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)2三維曲面圖

surf：三維曲面圖的繪制函數(shù)為surf(z)surf(x,y,z)功能：繪制三維曲面圖。當(dāng)只有參數(shù)z時(shí)，以z矩陣的行下標(biāo)作為x坐標(biāo)軸，把z的列下標(biāo)當(dāng)作y坐標(biāo)軸；x和y分別為x和y坐標(biāo)軸的自變量。當(dāng)有x，y和z參數(shù)時(shí)，繪制出由坐標(biāo)(xij,yij,zij)確定的表面圖形。24MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)三維曲面圖的繪制函數(shù)ezsurf的格式為：

ezsurf(f，[xmin,xmax,ymin,ymax])功能：繪制符號(hào)表達(dá)式f代表的x、y二元函數(shù)的在[xmin,xmax,ymin,ymax]范圍內(nèi)的三維曲面。ezsurf(x,y,z,[smin,smax,tmin,tmax])功能：繪制在[smin,smax,tmin,tmax]范圍內(nèi)x=x(s,t),y=y(s,t)和z=z(s,t)的三維曲面。25MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-30

繪制三維網(wǎng)面的圖形。例6-31

繪制函數(shù)的圖形。26MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)3三維網(wǎng)格圖mesh：三維網(wǎng)格圖的繪制函數(shù)mesh(z)mesh(x,y,z)功能：繪制三維網(wǎng)格圖。當(dāng)只有參數(shù)z時(shí)，以z矩陣的行下標(biāo)作為x坐標(biāo)軸，把z的列下標(biāo)當(dāng)作y坐標(biāo)軸；x和y分別為x和y坐標(biāo)軸的自變量。

當(dāng)有x，y和z參數(shù)時(shí)，繪制出由坐標(biāo)(xij,yij,zij)確定的三維網(wǎng)格圖形。

27MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)三維網(wǎng)格圖的函數(shù)為ezmesh，調(diào)用格式為：

ezmesh(f，[xmin,xmax,ymin,ymax])

功能：繪制符號(hào)表達(dá)式f代表的x和y二元函數(shù)的在[xmin,xmax,ymin,ymax]范圍內(nèi)的三維網(wǎng)格圖。ezmesh(x,y,z,[smin,smax,tmin,tmax])

繪制在[smin,smax,tmin,tmax]范圍內(nèi)x=x(s,t),y=y(s,t)和z=z(s,t)的三維網(wǎng)格圖。28MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-32

繪制三維網(wǎng)格圖。

例6-33

繪制的三維網(wǎng)格曲面圖。例6-34

繪制三維曲面圖中的部分。29MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-35

繪制下列函數(shù)的曲面圖和等高線。（1）（2）30MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.3.3色彩處理1顏色的向量表示顏色RGB三元組黑0 0 0白1 1 1紅1 0 0綠0 1 0藍(lán)0 0 1黃1 1 031MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)2色圖函數(shù)colormap定義色圖colormap(m)

功能：設(shè)置m為色圖矩陣。

32MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-36

繪制三維曲面和三維網(wǎng)格圖，并設(shè)置色圖為洋紅色和紅黃陰影彩色。33MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)3三維表面圖形的著色著色方式三種：shadingflat功能：對(duì)小片或整段網(wǎng)格線著同一種顏色。shadingfaceted功能：在flat著色的基礎(chǔ)上同時(shí)在小片交接的邊勾畫黑色，這種方式立體表現(xiàn)力最強(qiáng)(默認(rèn)方式)。shadinginterp功能：著色時(shí)使小片根據(jù)四頂點(diǎn)的顏色產(chǎn)生連續(xù)的變化，或根據(jù)網(wǎng)格線的線段兩端產(chǎn)生連續(xù)的變化，這種方式著色細(xì)膩但費(fèi)時(shí)間。34MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-37

三種圖形著色方式的效果比較。35MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.3.4圖像的讀寫和動(dòng)畫處理1圖像的讀寫A=imread(filename,FMT)

功能：將文件格式為FMT的圖像文件filename讀入MATLAB工作空間變量A中。imwrite(A,filename,FMT)

功能：將圖像數(shù)據(jù)的存放矩陣A和色圖矩陣寫入格式為FMT的圖像文件filename中。image（A）

功能：顯示數(shù)據(jù)存放矩陣A的圖像。36MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-38

圖像文件的讀取和圖像的顯示。37MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)2動(dòng)畫處理getframe

功能：截取每一幅畫面信息而形成一個(gè)很大的列向量并保存到一個(gè)變量中。moviein(n)

功能：建立n列矩陣，用來保存n幅畫面的數(shù)據(jù)，以備播放。movie(m,n)

功能：以每秒n幅圖形的速度播放由矩陣m的列向量所組成的畫面。38MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)6.3.5特殊三維繪圖的繪制1三維直方圖

bar3：三維直方圖的繪制函數(shù)bar3(y,z,width,模式)

功能：繪制矩陣z的三維直方圖。要求向量y自動(dòng)增加或減小。模式參數(shù)有detached（分離式），grouped(分組式)和stacked(累加式)，省略時(shí)默認(rèn)為grouped。bar3(z,width,模式)

功能：繪制矩陣z的三維直方圖。省略時(shí)向量y默認(rèn)值是1:m。其中參數(shù)width指定豎條的寬度，省略時(shí)默認(rèn)寬度是0.8，如果寬度大于1，則條與條之間將重疊。模式參數(shù)同bar3(y,z,width,模式)。函數(shù)bar3h是繪制三維水平條形圖。

39MATLAB7.X程序設(shè)計(jì)例6-40

用