Matlab 第3章 数据的可视化.ppt

第3章 数据的可视化 3.1 二维绘图 3.2 特殊图形和坐标的绘制 3.3 MATLAB的图形窗口 3.4 基本三维绘图命令 3.1 二维绘图3.1.1 绘图的一般步骤 1. 曲线数据准备 2. 指定图形窗口和子图位置 3. 绘制图形 4. 设置坐标轴和图形注释 5. 仅对三维图形使用的着色和视点等设置 6. 图形的精细修饰 7. 按指定格式保存或导出图形 3.1.2 基本绘图函数 最基本的绘图函数是绘制曲线函数plot。 plot(y) %绘制以y为纵坐标的二维曲线 plot(x,y) %绘制以x为横坐标y为纵坐标的二维曲线 plot(x1,y1,x2,y2…) %在同一窗口绘制多条二维曲线 说明：x和y可以是实数向量或矩阵，也可以是复数向量或矩阵。 例3-3 绘制矩阵y为2×3的曲线图 y=[1 2 3;4 5 6]; plot(y) 例3-4 绘制方波信号，如图3-4所示。 x=[0 1 1 2 2 3 3 4 4]; y=[1 1 0 0 1 1 0 1 1]; plot(x,y) 当plot(x,y)命令中的参数x和y是向量或矩阵时，分别有以下几种情况： x是向量,y是矩阵时：x的长度与矩阵y的行数或列数必须相等， 1)如果x的长度与y的每列元素个数相等，向量x与y的每列向量画一条曲线； 2)如果x的长度与y的每行元素个数相等，则向量x与矩阵y的每行向量对应画一条曲线； 例3-6 x是矩阵，分别绘制x与y1和x与y2的曲线，已知y1是向量且长度与x的行数相等，y2是矩阵且与x尺寸相同，曲线分别如图3-6a和3-6b所示。 x=[1:4;2:5;3:6] x = 1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 y1=[1 2 3] % y1长度与x的行数相等 y1 = 1 2 3 plot(x,y1) x和y都是矩阵时：大小必须相同，矩阵x的每列与y的每列画一条曲线。 y2=[1 1 1 1;2 2 2 2;3 3 3 3] y2 = 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 plot(x,y2); plot(x1,y1,x2,y2,...): x=0:0.1:2*pi; y1=sin(x); y2=10*sin(x); y3=[20*sin(x);30*sin(x)]; plot(x,y1,x,y2,x,y3); grid on; 3.1.3 多个图形的绘制 1. 同一个窗口多个子图 使用subplot函数建立子图，subplot函数的命令格式如下： subplot(m,n,i) 功能:将窗口分成(m×n)幅子图中，第i幅为当前图 说明:(1)subplot中的逗号（,）可以省略； (2)子图的编排序号原则是：左上方为第1幅，先从左向右,后从上向下依次排列，子图彼此之间独立。 (3)用在画图命令之前,划分子图区域并指定子图位置. 例3-8 在同一个窗口中建立四个子图，在子图中分别绘制sin(x)、cos(x)、sin(2x)和cos(2x)曲线，如图3-8所示。 x=0:0.1:10; subplot(2,2,1)%第一行左图 plot(x,sin(x)) subplot(2,2,2) %第一行右图 plot(x,cos(x)) subplot(2,2,3) %第二行左图 plot(x,sin(2*x)) subplot(2,2,4) %第二行右图 plot(x,cos(2*x)) 2. 双纵坐标图 双纵坐标图是指在同一个坐标系中使用左右两个不同刻度的坐标轴。 plotyy(x1,y1,x2,y2) %以左、右不同的纵轴绘制两条曲线 【例3－9】 ia=0:0.6:80; m=0.6*ia; n=1500-15*ia; plotyy(ia,m,ia,n); 3. 同一窗口多次叠绘 使用hold命令可以保留原图形，使多个plot函数在一个坐标系中不断叠绘。hold on 、hold off 、hold 、hold all。 x1=0:0.1:10; plot(x1,sin(x1)); hold on; x2=0:0.1:15; plot(x2,2*sin(x2)); plot(x2,3*sin(x2)); hold; 4. 指定图形窗口 figure(n) %产生新图形窗口 3.1.4 设置曲线绘制方式、坐标轴和图