MATLAB绘图总结

RedZero9 · 发表于 2022-4-15 09:31

一些常用的MATLAB绘图方法

总结一下一些常用的MATLAB的绘图函数和参数设置，增强结果的可视化程度。
二维图像绘制

二维图像是在不同的平面坐标上将数据点连接起来的平面图像。常用的平面坐标有，直角坐标、极坐标、对数坐标等，MATLAB有很多常用的指令来绘制不同的二维图像。
plot和fplot

MATLAB中最常用的两个二维函数绘制函数plot()和fplot()

的函数图像，MATLAB程序如下：

结果如下：

上述只是plot()和fplot()的简单使用。为使绘制出的图像更具有自明性，我们还需要对图像进行调整。

结果如下：

可见图像的自明性有很大提升，此外下表列出了曲线线性、颜色、数据点等参数属性

对数坐标图

semilogx 函数x轴为对数刻度，y轴为线性刻度；semilofy 函数 x轴为线性刻度；loglog函数x轴，y轴均为对数刻度。
极坐标图

theta为极角，rho为极径，参数内容与plot相同。
条形图

此 MATLAB 函数创建一个条形图，y 中的每个元素对应一个条形。如果 y 是 m×n 矩阵，则 bar 创建每组包含 n 个条形的 m 个组。
style 用于指定分组排列模式，模式有grouped（簇状分组）和stacked（堆积分组）两种。
例

结果如下：

直方图

其中，y是要统计的数据，x用于指定区间的划分方式。若x是标量，则统计区间均分成x个小区间；若x是向量，则向量x中的每一个数指定分组中心值，元素的个数为数据分组数。x缺省时，默认按10个等分区间进行统计。

其中，参数theta用于确定每一区间与原点的角度，选项x用于指定区间的划分方式。
面积图

结果如下：

散点图

sz用于指定线性、颜色、数据点标记。‘filled’用于指定数据点填充，若省略则默认是空心点。
例：画一个爱心，组成爱心的点是五角星

结果如下：

矢量图

[x,y]为起点坐标，[u,v]为重点坐标。LinSpec设置线性、颜色。
例：

结果如下：

双坐标轴

例：

结果如下：

三维作图

上文讲到了许多常用的二维图像绘制的函数和方法。下面我们将介绍一些常用的MATLAB三维图像绘制函数。

结果如下：

其使用与plot很想，也可以使用plot的参数改变空间曲线的线性、颜色、点标识。同时为增加图像的自明性，也可以对图像加上轴标签，标题，图例等。

其使用与fplot基本一致。
三维曲面

绘制三维曲面的一些函数

各参数的意义：x，y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定不同高度下的曲面颜色，c省略时，颜色设定为正比于图形的高度。
此外还有一些其他的绘制三维图像的函数

热力图

图形修饰

基本绘图指令

综上介绍了一些常用的MATLAB作图函数。此外我将介绍另外一种更方便的作图方法，这样你在忘记这些函数的时候，也可以做出需要的结果图像。
在MATLAB界面的“工作区”，找到你要绘制图像的变量，双击进入“变量”界面，全部选中后，点击界面上面的“绘图”这里有MATLAB所有的绘图函数，点击即可绘制对应图像。是不是简单呢

图形标注

在plot函数介绍部分已经介绍了这些标注方法的使用。
图形窗口处理

窗口分隔

窗口视角

方位角：视点与原点连线在xy平面上的投影与y轴负方向形成的角度，正值表示逆时针，负值表示顺时针。
仰角：视点与原点连线与xy平面的夹角，正值表示视点在xy平面上方，负值表示视点在xy平面下方。

色彩处理

Colormap
创建色图矩阵

parula是内置的色图种类之一。MATLAB所有内置色图如下：

指定当前图形使用的色图

结果如下：

用shading函数改变染色方式

例：对同一色图用不同的染色方式

结果如下：

总结
全文讲到了许多MATLAB绘图的常用函数以及图像修饰方法，希望对各位有所帮助。
此外如果忘记了这些函数，也可以在生成初始图像时在figure窗口的插入部分对图像进行标注。或打开属性检查器，进行更详细的属性设置和图像标注。希望大家能多研究这个属性检查器对修改图形有非常大的帮助。

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