MATLAB - 图形

本章将继续探索 MATLAB 的绘图和图形功能。我们将讨论 -

  • 绘制条形图
  • 绘制轮廓
  • 三维图

绘制条形图

bar命令绘制二维条形图。让我们举一个例子来证明这个想法。

例子

让我们想象一个有 10 名学生的教室。我们知道这些学生获得的分数百分比为 75、58、90、87、50、85、92、75、60 和 95。我们将为这些数据绘制条形图。

创建一个脚本文件并输入以下代码 -

x = [1:10];
y = [75, 58, 90, 87, 50, 85, 92, 75, 60, 95];
bar(x,y), xlabel('Student'),ylabel('Score'),
title('First Sem:')
print -deps graph.eps

当您运行该文件时，MATLAB 显示以下条形图 -

绘制条形图

绘制轮廓

二变量函数的等高线是函数具有恒定值的曲线。等高线用于通过连接给定水平（例如平均海平面）以上相同海拔的点来创建等高线图。

MATLAB提供了contour函数来绘制等高线图。

例子

让我们生成一个等高线图，显示给定函数 g = f(x, y) 的等高线。该函数有两个变量。因此，我们必须生成两个自变量，即两个数据集 x 和 y。这是通过调用meshgrid命令来完成的。

meshgrid命令用于生成元素矩阵，给出 x 和 y 的范围以及每种情况下增量的规范。

让我们绘制函数 g = f(x, y)，其中 −5 ≤ x ≤ 5，−3 ≤ y ≤ 3。让我们将两个值都增加 0.1。变量设置为 -

[x,y] = meshgrid(–5:0.1:5, –3:0.1:3);

最后，我们需要分配函数。让我们的函数为：x 2 + y 2

创建一个脚本文件并输入以下代码 -

[x,y] = meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);   %independent variables
g = x.^2 + y.^2;                       % our function
contour(x,y,g)                         % call the contour function
print -deps graph.eps

当您运行该文件时，MATLAB 显示以下等高线图 -

Matlab 中的等高线图

让我们稍微修改一下代码来美化地图

[x,y] = meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);   %independent variables
g = x.^2 + y.^2;                       % our function
[C, h] = contour(x,y,g);               % call the contour function
set(h,'ShowText','on','TextStep',get(h,'LevelStep')*2)
print -deps graph.eps

当您运行该文件时，MATLAB 显示以下等高线图 -

好看的等高线图

三维图

三维图基本上显示由两个变量的函数 g = f (x,y) 定义的表面。

和之前一样，为了定义 g，我们首先使用meshgrid命令在函数域上创建一组 (x,y) 点。接下来，我们分配函数本身。最后，我们使用surf命令创建曲面图。

下面的例子演示了这个概念 -

例子

让我们为函数 g = xe -(x 2 + y 2 )创建一个 3D 曲面图

创建一个脚本文件并输入以下代码 -

[x,y] = meshgrid(-2:.2:2);
g = x .* exp(-x.^2 - y.^2);
surf(x, y, g)
print -deps graph.eps

当您运行该文件时，MATLAB 将显示以下 3D 地图 -

Matlab 中的 3D 地图

您还可以使用网格命令生成三维曲面。但是，surf命令以颜色显示连接线和曲面的面，而mesh命令则使用连接定义点的彩色线创建线框曲面。