文章目錄

• 一、概述
• • （一）離散數(shù)據(jù)及離散函數(shù)
  • （二）連續(xù)函數(shù)
  • （三）基本步驟
• 二、二維圖形繪制
• • （一）plot繪圖指令
  • （二）格柵 grid on\grid off
  • （三）文字說明（標(biāo)注、文字格式）
  • （四）線型、標(biāo)記和顏色
  • （五）坐標(biāo)軸設(shè)置
  • （六）圖形疊繪
  • （七）子圖繪制
  • （八）交互式繪圖（鼠標(biāo)操作的圖形操作指令）
  • （九）雙坐標(biāo)軸繪制
  • （十）fplot繪圖指令 （直接根據(jù)函數(shù)作圖）
  • （十一）ezplot繪圖指令 (隱函數(shù)繪圖、參數(shù)方程繪圖)
  • （十二）特殊坐標(biāo)軸繪制（對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸）
  • （十三）二維特殊圖形函數(shù)（條形圖、餅形圖、直方圖、散點(diǎn)圖）
• 三、三維圖形繪制
• • （一）曲線圖繪制 plot3()
  • （二）網(wǎng)格圖繪制 mesh()
  • （三）曲面圖繪制 surf()
  • （四）光照模型 surfl()
  • （五）等值線圖(等高線圖)繪制 contour()
• 四、四維圖形可視化
• • （一）用顏色描述第四維
  • （二）其他函數(shù)

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一、概述

（一）離散數(shù)據(jù)及離散函數(shù)

一個(gè)二元實(shí)數(shù)標(biāo)量對(duì)$(x_0,y_0)$可以用平面上的點(diǎn)來表示，一個(gè)二元實(shí)數(shù)標(biāo)量數(shù)組$[(x_1,y_1)、(x_2,y_2)...(x_n,y_n)]$可以用平面上的一組點(diǎn)來表示

對(duì)于離散函數(shù)$Y=f(X)$，當(dāng)$X$為一維標(biāo)量數(shù)組$[x_1,x_2,...,x_n]$時(shí)，根據(jù)函數(shù)關(guān)系可以求出$Y$對(duì)應(yīng)的一維標(biāo)量$[y_1,y_2,...,y_n]$

當(dāng)把上述兩個(gè)向量數(shù)組在直角坐標(biāo)系中用點(diǎn)序列來表示時(shí)，就實(shí)現(xiàn)離散函數(shù)的可視化

（二）連續(xù)函數(shù)

在$MATLAB$中無法畫出真正的連續(xù)函數(shù)，在實(shí)現(xiàn)連續(xù)函數(shù)的可視化時(shí)，首先必須將連續(xù)函數(shù)用在一組離散自變量上計(jì)算函數(shù)結(jié)果，然后把自變量數(shù)組和結(jié)果數(shù)組在圖形中表示出來

為了更形象地表現(xiàn)函數(shù)的規(guī)律及其連續(xù)變化，通常采用以下兩種方法：

（1）對(duì)離散區(qū)間進(jìn)行更細(xì)的劃分，直到達(dá)到視覺上的連續(xù)效果 （2）把每?jī)蓚€(gè)離散點(diǎn)用直線連接，以每?jī)蓚€(gè)離散點(diǎn)之間的直線來近似表示兩點(diǎn)間的函數(shù)特性

（三）基本步驟

利用$MATLAB$繪圖大致分為如下7個(gè)步驟“

（1）數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，根據(jù)自變量計(jì)算出相應(yīng)的函數(shù)值 （2）選定圖形窗口及子圖位置，默認(rèn)情況下，繪制圖形為figure.1、figure.2...... （3）調(diào)用繪圖函數(shù)，例如plot函數(shù) （4）設(shè)置坐標(biāo)軸的范圍、刻度及坐標(biāo)網(wǎng)格 （5）設(shè)置線性、標(biāo)記類型及其大小等 （6）添加圖形注釋，例如 圖名、坐標(biāo)名稱、圖例、文字說明等 （7）圖形的導(dǎo)出和打印

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二、二維圖形繪制

$MATLAB$基本的二維圖形包括線型（$LinePlots$）、散點(diǎn)型（$ScatterPlots$）、條型（$BarPlots$）、極坐標(biāo)型（$PolarPlots$）及矢量圖型（$VectorPlots$）等

（一）plot繪圖指令

（1）$plot(x,y)$
以$x$為橫坐標(biāo)，$y$為縱坐標(biāo)，按照坐標(biāo)$(x_i,y_i)$的有序排列繪制曲線

（2）$plot(y)$
其中$y$為一維實(shí)數(shù)數(shù)組，以$1:n$為橫坐標(biāo)（$n$為$y$的長度），$y_i$為縱坐標(biāo)，繪制曲線

（3）$plot(z)$
其中$z$為一維復(fù)數(shù)數(shù)組，以橫軸為實(shí)軸，以縱軸為虛軸，在復(fù)平面上繪制$(real(z_j),imag(z_j))$的有序集合的圖形

（4）$plot(A)$
$A$為矩陣，繪制矩陣$A$的列對(duì)它下標(biāo)的圖形，對(duì)于$m\times n$的矩陣，可以繪制出$n$條有$m$個(gè)點(diǎn)的曲線，且這$n$條曲線均采用顏色監(jiān)視器上不同的顏色繪制而成

以第一列為例，所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)為：（1，16），（2，5），（3，9），（4，4）

（5）$plot(x,A)$
$A$為$m\times n$的矩陣，若$x$是為長度為$m$的向量，則繪制矩陣$A$的列對(duì)向量$x$的圖形；若$x$是為長度為$n$的向量，則繪制矩陣$A$的行對(duì)向量$x$的圖形

若$m==n$，則將$X$長度視作$m$

當(dāng)X長度為m，繪制n條含m個(gè)點(diǎn)的曲線，例如（1，1），（2，4）（3，7），（4，10）

此時(shí)的m==n，將X長度視作m，處理同上

當(dāng)X長度為n，繪制m條含n個(gè)點(diǎn)的曲線，例如（1，1），（2，2），（3，3）

（6）$plot(A,x)$
$A$為$m\times n$的矩陣，若$x$是為長度為$m$的向量，則對(duì)矩陣$A$的列向量繪制$x$的圖形；若$x$是為長度為$n$的向量，則對(duì)矩陣$A$的行向量繪制$x$的圖形

與$plot(x,A)$的區(qū)別僅在于交換了橫縱坐標(biāo)的值

當(dāng)X長度為m，繪制n條含m個(gè)點(diǎn)的曲線，例如（1，1），（4，2）（7，3），（10，4）

當(dāng)X長度為n，繪制m條含n個(gè)點(diǎn)的曲線，例如（1，1），（2，2），（3，3）

（7）$plot(A,B)$
對(duì)矩陣$A$的行繪制矩陣$B$的列的圖形，如果$A$和$B$都是$m\times n$的矩陣，則將繪制$n$條由$m$個(gè)有序?qū)B成的曲線

以A的列作為橫坐標(biāo)向量，B的對(duì)應(yīng)列作為縱坐標(biāo)向量，例如（2，1），（3，2），（4，3），（5，4），（6，5）

//后續(xù)有重復(fù)內(nèi)容
（8）$plot(x,y,str)$
以字符串$str$指定顏色和線型對(duì)$y$繪制$x$的圖形

（9）$plot(x1,y1,str1,x2,y2,str2,...)$
以字符串$str1$指定顏色和線型對(duì)$y1$繪制$x1$的圖形，以字符串$str2$指定顏色和線型對(duì)$y2$繪制$x2$的圖形

（二）格柵 grid on\grid off

添加格柵可以對(duì)具體數(shù)值有更加清楚的展示

grid on 命令可以在當(dāng)前圖形的單位標(biāo)記出添加格柵 grid off命令可以取消格柵的顯示

（三）文字說明（標(biāo)注、文字格式）

通常，曲線所表示的函數(shù)或數(shù)據(jù)的規(guī)律都需要進(jìn)行一些文字的說明或標(biāo)注

窗口中的文本操作指令如下： title('text') 在圖形窗口頂端的中間位置輸出字符串"text"作為標(biāo)題 xlabel('text') 在x軸下的中間位置輸出字符串"text"作為標(biāo)注 ylabel('text') 在y軸邊上的中間位置輸出字符串"text"作為標(biāo)注 zlabel('text') 在z軸邊上的中間位置輸出字符串"text"作為標(biāo)注text(x,y,'text') 在圖形窗口的(x,y)處寫字符串"text"若x和y是長度相同的向量，字符串寫在(x_i,y_i)的位置上若"text"是一個(gè)字符串矩陣，即字符矩陣，且與行數(shù)與xy的長度相同，則第i行的字符串寫在位置(x_i,y_i) text(x,y,'text','sc') legend(str1,str2,..pos) 在當(dāng)前圖形上輸出圖例（說明每條曲線對(duì)應(yīng)的名字），以str1、str2等做標(biāo)注，pos為位置參數(shù)，用于控制圖例框的位置但也可以直接插入圖例，鼠標(biāo)移動(dòng)位置并雙擊編輯 legendoff 從當(dāng)前圖形中清除圖例

$MATLAB$中的字符串可以對(duì)輸出的文字風(fēng)格、字體及大小進(jìn)行預(yù)設(shè)，可以進(jìn)行上下標(biāo)的表示，還可以輸出數(shù)學(xué)公式中經(jīng)常使用的希臘字符和其他特殊字符

（四）線型、標(biāo)記和顏色

當(dāng)同一張圖形中同時(shí)畫了多條曲線時(shí)，需要使用不同的線型、標(biāo)記或顏色來區(qū)分不同的曲線
（1）表示屬性的符號(hào)必須放在一個(gè)字符串中
（2）可同時(shí)指定多個(gè)屬性，如同時(shí)指定線型、標(biāo)記和顏色
（3）與屬性先后順序無關(guān)
（4）在一個(gè)字符串中不可重復(fù)指定某個(gè)屬性

1.線型MATLAB中有5種不同的線型

2.標(biāo)記MATLAB中共有14中不同的標(biāo)記方式

3.顏色MATLAB中有代號(hào)的顏色共有8種，但還有一種叫作顏色映像的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來代表顏色值顏色映像定義為一個(gè)有3列和若干行的矩陣，每一行都代表一種由RGB值形成的顏色，MATLAB中有10個(gè)函數(shù)可以產(chǎn)生預(yù)定的顏色映像

（五）坐標(biāo)軸設(shè)置

圖形坐標(biāo)軸的取值范圍及其刻度對(duì)圖形的顯示效果有著很明顯的影響。
在默認(rèn)情況下，MATLAB通過內(nèi)部自適應(yīng)設(shè)置來選擇坐標(biāo)軸，但默認(rèn)設(shè)置生成的圖形往往達(dá)不到用戶所要求的效果，或者用戶只對(duì)圖形中某一部分感興趣時(shí)，就需要通過坐標(biāo)軸控制函數(shù)，有針對(duì)地調(diào)整和設(shè)置坐標(biāo)軸的某些參數(shù)

（六）圖形疊繪

hold on 語句 使當(dāng)前軸及圖形保留下來而不被刷新，并接收即將繪制的新的曲線 hold off 語句 不保留當(dāng)前軸及圖形，繪制新的曲線后，原圖即被刷新 hold 語句 實(shí)現(xiàn)hold on與hold off的切換

（七）子圖繪制

MATLAB允許用戶在一個(gè)圖形窗中同時(shí)繪制多幅相互獨(dú)立的子圖
（1）子圖之間相互獨(dú)立，繪圖指令只作用于對(duì)應(yīng)子圖
（2）在使用subplot后，若再想繪制充滿整個(gè)圖形窗的圖時(shí)，要先使用clf指令對(duì)圖窗進(jìn)行清空

subplot(m,n,k) 將(m*n)幅子圖中的第k幅圖作為當(dāng)前曲線的繪制圖，左上為第一幅子圖，向右后向下依次排號(hào)，子圖分隔與占位按照默認(rèn)值自動(dòng)進(jìn)行 subplot('position',[left,bottom,width,height]) 由用戶指定子圖位置，左下角坐標(biāo)為(0,0)，圖形窗的寬、高取值范圍為[0,1]

（八）交互式繪圖（鼠標(biāo)操作的圖形操作指令）

MATLAB中設(shè)置了相應(yīng)的鼠標(biāo)操作的圖形操作指令，分別為ginput、gtext和zoom函數(shù)
（1）ginput函數(shù)只能應(yīng)用于二維圖形，其余兩個(gè)函數(shù)對(duì)二維三維均適用
（2）ginput函數(shù)和zoom函數(shù)配合使用，可以從圖形中獲得較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)
（3）在邏輯順序不清晰的情況下，不建議這幾個(gè)指令同時(shí)使用

1.[X,Y]=ginput(n)——獲取繪圖框內(nèi)n個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)

2.gtext(arg)——將文本插入到繪圖框的任意位置若arg是單個(gè)字符串，單擊位置即可插入；若arg包含多行字符串，每次單擊可以放置其中的一行字符串在圖形中，直到所有行的字符串放置完成

3.zoom——放縮已繪制圖形

（九）雙坐標(biāo)軸繪制

在實(shí)際的應(yīng)用中，常常需要把同一自變量的兩個(gè)不同量綱、不同量級(jí)的函數(shù)量的變化同時(shí)繪制在同一個(gè)圖窗中，例如不同時(shí)間內(nèi)降雨量和溫濕度的變化

函數(shù)plotyy可以實(shí)現(xiàn)上述功能，其具體的句法格式如下： plotyy(X1,Y1,X2,Y2) 以左、右不同的縱軸分別繪制X1-Y1和X2-Y2兩條曲線 plotyy(X1,Y1,X2,Y2,Fun) 以左、右不同的縱軸以Fun指定的形式分別繪制X1-Y1和X2-Y2兩條曲線 plotyy(X1,Y1,X2,Y2,Fun1,Fun2) 以左、右不同的縱軸分別以Fun1、Fun2指定的形式繪制X1-Y1和X2-Y2兩條曲線左側(cè)的縱軸用來描述X1-Y1曲線，右側(cè)的縱軸用來描述X2-Y2曲線，軸的范圍和刻度值都是自動(dòng)生成，進(jìn)行人工設(shè)置時(shí)使用的繪圖指令與一般的繪圖指令相同

（十）fplot繪圖指令 （直接根據(jù)函數(shù)作圖）

plot只能將用戶指定的或者計(jì)算而得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖形，但如果自變量的離散間隔不合理，就無法反映函數(shù)的變化趨勢(shì)

fplot指令可以通過MATLAB內(nèi)部設(shè)置的自適應(yīng)算法來動(dòng)態(tài)決定自變量的離散間隔，主要用來根據(jù)函數(shù)表達(dá)式和自變量所屬區(qū)間來直接繪制函數(shù)曲線，不需要給出像plot需要給出的自變量和因變量的數(shù)組，因此當(dāng)函數(shù)表達(dá)式已知的情況，使用fplot繪制函數(shù)曲線相對(duì)簡(jiǎn)單一些

當(dāng)函數(shù)值變化緩慢時(shí)，離散間隔取大一些 當(dāng)函數(shù)值變化劇烈時(shí)，離散間隔取小一些其具體語法如下：fplot(fun,limits) 在limits定義的自變量的取值范圍[xmin,xmax]內(nèi)，或者在自變量與因變量的取值范圍[xmin,xmax;ymin,ymax]內(nèi)，繪制fun函數(shù)limits默認(rèn)為[-5,5]fplot(fun,limits,LineSpec) 在limits定義的取值范圍內(nèi)，在LineSpec所規(guī)定的線型、顏色、標(biāo)記等屬性下，繪制fun函數(shù)fplot(fun,limits,tol) 在limits定義的取值范圍內(nèi)，在tol所規(guī)定的相對(duì)誤差允許范圍內(nèi)，繪制fun函數(shù)，tol默認(rèn)值為2e-3fplot(fun,limits,tol,LineSpec) 上述集合fplot(fun,limits,n) 在limits定義的取值范圍內(nèi)繪制fun函數(shù)，至少繪制n+1個(gè)點(diǎn) n默認(rèn)值為1，即至少繪制兩個(gè)點(diǎn)，設(shè)置n后，最大步長限制為(xmax-xmin)/n

（十一）ezplot繪圖指令 (隱函數(shù)繪圖、參數(shù)方程繪圖)

ezplot指令用于繪制函數(shù)在某一自變量區(qū)域的圖形，與fplot指令相同的是，ezplot指令也需要對(duì)自變量的范圍進(jìn)行規(guī)定

其具體句法格式如下： ezplot(fun) 按默認(rèn)自變量范圍(-2*pi,2*pi)繪制函數(shù)fun ezplot(fun,[min,max]) 設(shè)置x方向的變化范圍為[min,max]，繪制函數(shù)fun ezplot(fun,[xmin,xmax,ymin,ymax]) x方向變量范圍為[xmin,xmax]，y方向變量范圍為[ymin,ymax]設(shè)fun2(x,y)為隱函數(shù) ezplot(fun2) 繪制fun2(x,y)=0，x、y默認(rèn)取值范圍均為[-2*pi,2*pi] ezplot(fun2,[xymin,xymax]) x、y范圍為[xymin,xymax] ezplot(fun2,[xmin,xmax,ymin,ymax]) xmin<x<xmax, ymin<y<ymax參數(shù)方程，funx=fx(t),funy=fy(t) ezplot(funx,funy) t的默認(rèn)范圍為(0,2*pi) ezplot(funx,funy,[tmin,tmax]) tmin<t<tmax

（十二）特殊坐標(biāo)軸繪制（對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸）

在實(shí)際的很多的情況中，數(shù)據(jù)都出現(xiàn)指數(shù)型的變化規(guī)律，如果此時(shí)再用線型刻度來描述曲線，則處于低次冪的部分?jǐn)?shù)據(jù)無法清晰地表現(xiàn)出來

1.semilogx函數(shù) （x軸對(duì)數(shù)坐標(biāo)）semilogx函數(shù)繪制圖形型，x軸采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)，其使用的句法格式與plot基本相同若未指定線條顏色，semilogx函數(shù)將自動(dòng)使用由當(dāng)前的ColorOrder和LineStyleOrder屬性所指定的顏色順序和線型順序來繪制線條

2.semilogy函數(shù)（y軸對(duì)數(shù)坐標(biāo)）與上類似

3.loglog函數(shù)（x軸y軸均為對(duì)數(shù)坐標(biāo)）與上類似

（十三）二維特殊圖形函數(shù)（條形圖、餅形圖、直方圖、散點(diǎn)圖）

1.bar函數(shù)與barh函數(shù)（二維條形圖）二維條形體有兩種圖型：垂直型（bar函數(shù)）與水平型（barh函數(shù)）每種圖型又有兩種表現(xiàn)模式：累計(jì)式與分組式以bar函數(shù)為例說明調(diào)用方式：bar(y) 為每一個(gè)y中的元素話一個(gè)條狀bar(x,y) 在指定的橫坐標(biāo)x上畫出y，其中x為嚴(yán)格單增的向量若y為矩陣，則bar把矩陣分解為幾個(gè)行向量，在指定的橫坐標(biāo)處分別畫出bar(...,'bar_color') “bar_color”定義條的顏色bar(axes_handle,...) 將圖形繪制到坐標(biāo)軸句柄axes_handle中，而不是當(dāng)前坐標(biāo)軸句柄中

2.pie函數(shù)（餅形圖）其調(diào)用格式如下：pie(x) 繪制參數(shù)x的餅形圖，若sum(x)>1，按比重分塊；若sum(x)<=1，按實(shí)際值分塊，可能會(huì)有空白 pie(x,explode) explode是與x同維的矩陣，若其中有非零元素，x矩陣中相應(yīng)位置的元素在餅圖中對(duì)應(yīng)的扇形將向外移出一些，加以突出pie(...,labels) labels用于定義相應(yīng)塊的標(biāo)簽pie(axes_handle,...) 將圖形繪制到坐標(biāo)軸句柄axes_handle中，而不是當(dāng)前的坐標(biāo)軸句柄中h=pie(...) 返回繪制的餅圖相關(guān)的句柄

3.hist函數(shù)（二維直方圖）hist函數(shù)用于繪制二維直方圖，可以顯示出數(shù)據(jù)的分布情況所有向量y中的元素或者矩陣Y的列向量中的元素是根據(jù)它們的數(shù)值范圍來分組的，每一組作為一個(gè)條形進(jìn)行顯示直方圖的x軸反映了數(shù)據(jù)y中元素?cái)?shù)值的范圍，y軸顯示出數(shù)據(jù)y中元素落入該組的數(shù)目其調(diào)用形式如下：n=hist(y) 把向量y中的元素放入等距的10個(gè)條形中，且返回每一個(gè)條形中的元素的個(gè)數(shù)，若y為矩陣，則該命令按列對(duì)y進(jìn)行處理n=hist(y,x) x為向量，把y中元素放到m( m=length(x) )個(gè)由x中元素指定的位置為中心的條形中n=hist(y,nbins) nbins為標(biāo)量，用于指定條形的數(shù)目[n,xout]=hist(...) 返回向量n與包含頻率計(jì)數(shù)與條形的位置向量，用戶可以用命令bar(xout,n)畫出條形直方圖hist(axes_handle,...) 將圖形繪制到坐標(biāo)軸句柄axes_handle上，而不是當(dāng)前坐標(biāo)軸句柄中

4.scatter函數(shù)（散點(diǎn)圖）其調(diào)用形式如下：scatter(x,y) 以x、y的值為橫、縱坐標(biāo)，繪制散點(diǎn)與plot函數(shù)繪制結(jié)果一致

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三、三維圖形繪制

（一）曲線圖繪制 plot3()

plot3指令與plot指令類似，其具體句法格式如下： plot3(X,Y,Z) X、Y、Z為同維向量時(shí)，繪制以X、Y、Z為x、y、z坐標(biāo)的三維曲線X、Y、Z為同維矩陣時(shí)，用X、Y、Z對(duì)應(yīng)列元素繪制x、y、z坐標(biāo)的三維曲線，曲線的條數(shù)為矩陣的列數(shù) plot3(X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2) 繪制以X1、Y1、Z1和X2、Y2、Z2為x、y、z坐標(biāo)的三維曲線plot3(X,Y,Z,'PropertyName',PropertyValue,...) 在PropertyName所規(guī)定的曲線屬性下，繪制以X、Y、Z為x、y、z坐標(biāo)的三維曲線

（二）網(wǎng)格圖繪制 mesh()

三維網(wǎng)格圖和曲面圖的繪制比三維曲線圖更復(fù)雜，主要是因?yàn)槔L圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備及三維圖形的色彩、明暗、光照和視角等的處理

1.確定自變量x和y的取值范圍和取值間隔 x=x1:dx:x2,y=y1:dy:y2 2.構(gòu)成xoy平面上的自變量采樣“格點(diǎn)”矩陣meshgrid用法如下：[X,Y]=meshgrid(x,y) 基于向量x和y中包含的坐標(biāo)返回二維網(wǎng)格坐標(biāo)X與Y的維數(shù)相同的矩陣，均為length(y)行，length(x)列X每一行是x的一個(gè)副本，共length(y)行Y每一列是y的一個(gè)副本，共length(x)列[X,Y]=meshgrid(x) 等同于[X,Y]=meshgrid(x,x)[X,Y,Z]=meshgrid(x,y,z) 返回由向量x、y和z定義的三維網(wǎng)格坐標(biāo)X、Y和Z的大小為length(x)*length(y)*length(z)[X,Y,Z]=meshgrid(x) 等同于[X,Y,Z]=meshgrid(x,x,x) 得到了xoy平面上的自變量采樣“格點(diǎn)”矩陣，由于兩個(gè)矩陣相互對(duì)應(yīng)，可以直接從矩陣上遍歷點(diǎn)計(jì)算出每個(gè)位置的Z值，繪制出三維圖形

x=x1:dx:x2,y=y1:dy:y2 [X1,Y1]=meshgrid(x,y);%利用meshgrid指令直接生成“格點(diǎn)”矩陣 X2=ones(size(y))*x;Y2=y*ones(size(x));%利用“格點(diǎn)”矩陣的原理生成矩陣 3.計(jì)算在自變量采樣“格點(diǎn)”上的函數(shù)值:Z=f(X,Y) [X,Y] = meshgrid(-8:.5:8); R = sqrt(X.^2 + Y.^2) + eps; Z = sin(R)./R; 4.利用mesh指令繪制圖形基本的mesh指令的句法格式如下：mesh(X,Y,Z) 以X為x軸自變量，Y為y軸自變量，繪制網(wǎng)格圖；若X和Y均為向量，且size(Z)=[length(Y),length(X)]，空間中點(diǎn)的坐標(biāo)為(X(j),Y(i),Z(i,j))若X和Y是矩陣，則空間中點(diǎn)的坐標(biāo)為(X(i,j),Y(i,j),Z(i,j))mesh() 若Z矩陣的列長為n，行長為m，則X=1:n,Y=1:mmesh(X,Y,Z,C) C用于定義顏色，如果不定義C則顏色根據(jù)Z值（曲面高度而變化）mesh(X,Y,Z,'PropertyName',PropertyValue,...) 與之前功能一致

（三）曲面圖繪制 surf()

該指令的調(diào)用格式與mesh指令類似

mesh指令所繪制的是網(wǎng)格劃分的曲面圖surf指令繪制得到的是平滑著色的三維曲面圖著色方式是在得到相應(yīng)的網(wǎng)格點(diǎn)后，對(duì)每一個(gè)網(wǎng)格依據(jù)該網(wǎng)格所代表的節(jié)點(diǎn)的色值（由變量C控制）來定義這一網(wǎng)格的顏色

（四）光照模型 surfl()

光照是一種利用方向光源來照亮物體的技術(shù)
在某些情況下，這項(xiàng)技術(shù)能使表面微妙的差異更容易看到，光照也可以增強(qiáng)三維圖像的現(xiàn)實(shí)感

1.使用surf指令

2.surfl指令為了方便測(cè)試立體繪圖，MATLAB提供了一個(gè)peaks函數(shù)，可產(chǎn)生一個(gè)凹凸有致的曲面，包含了三個(gè)局部極大點(diǎn)及三個(gè)局部極小點(diǎn)shading interp作用：對(duì)曲面或圖形對(duì)象的顏色著色進(jìn)行色彩的插值處理，使色彩平滑過渡

（五）等值線圖(等高線圖)繪制 contour()

繪制等值線圖需要用到contour指令，其調(diào)用格式如下： contour(Z) 以Z矩陣的列下標(biāo)為x軸自變量、行下標(biāo)為y軸自變量，繪制等值線圖 contour(Z,n) n為所繪制的圖形等值線的條數(shù) contour(Z,v) v為向量，向量長度為等值線的條數(shù)，并且等值線的值為對(duì)應(yīng)的向量的元素值contour(X,Y,Z) 以X為x軸自變量、Y為y軸自變量，繪制等值線XY均為向量，若X、Y長度分別為m、n，則Z為m*n的矩陣，即[m,n]]=size(Z)，網(wǎng)格線的頂點(diǎn)為(X(j),Y(i),Z(i,j))

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四、四維圖形可視化

（一）用顏色描述第四維

用顏色來描述不受3個(gè)軸影響的數(shù)據(jù)的某些屬性，即第四維的數(shù)據(jù)

如果作圖函數(shù)的顏色參量是一個(gè)向量或矩陣，那么就用作顏色映像的下標(biāo)，這個(gè)參量可以是任何實(shí)向量或與其參量維數(shù)相同的矩陣右圖第四維數(shù)據(jù)為R，以不同的顏色表現(xiàn)出來

（二）其他函數(shù)

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MATLAB2016笔记（六）：数据可视化的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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