今天的推文，我們主要來介紹matlab中幾種繪制動態圖像的方法。首先，以之前介紹過的心形圖為例，來說明在matlab中如何將繪圖過程保存為gif動態圖像。

1. Matlab繪制GIF圖像

Step1：生成三維心形線坐標，三維空間下的心形線方程為：為了求解滿足該方程所有點坐標，首先定義了在xyz坐標軸上[-3,3]范圍內分別取101個點，用meshgrid得到101*101*101的三維網格點數據，計算每個網格點上函數的取值val，所有val為0的點即為心形線坐標點。Step2：在YOZ平行平面上繪制心形線，令X取定值，提取該平面上所有val取值為0的網格點(Y,Z)坐標，繪制心形線。在這里，提取val為0的點，通過提取等值線來實現，(Y,Z)=contourc(val(:,X,:),[0,0])，具體這部分matlab代碼為：for X = 35:67 %提取不同X取值下，與YOZ平行的平面上，f(y,z)取值 plane = reshape(val(:,X,:),101,101); %提取val為0的等值線，即滿足f(y,z)=0的坐標點 c_data = contourc(plane,[0,0]); x_data = X*ones(1,c_data(2,1)); %繪制在YOZ平行平面上的心形線 plot3(x_data,c_data(2,2:end),c_data(1,2:end),'r'); axis([30,80,30,80,30,80])axis offEndStep3：將圖像保存為gif文件，在matlab可以使用imwrite將圖像保存為gif，但需要將圖像數據保存為索引圖像。其中，保存第一張圖像時，需要創建gif文件，之后的圖像全部采用append的方式進行添加即可。保存gif文件的基本框架為：pic_index = 1;%記錄圖像編號for i = 1:end plot(data(i)); %抓取當前的figure，保存為rgb圖像后，再轉化為索引圖像 [A,map] = rgb2ind(frame2im(getframe),256); if pic_index == 1 imwrite(A,map,'test.gif','gif','Loopcount',inf,'DelayTime',0.2); else imwrite(A,map,'test.gif','gif','WriteMode','append','DelayTime',0.2); end pic_index = pic_index + 1;end其中，getframe是為了抓取當前繪制的圖像，frame2im函數將當前圖形保存為rgb圖像，rgb2ind函數將rgb圖像保存為索引圖像。所謂索引圖像是指一個數據矩陣A，一個顏色映像矩陣Map。其中Map是一個包含三列、若干行的數據陣列，其中每個元素的值均為[0, 1]之間的雙精度浮點型數據。Map矩陣的每一行分別表示紅色、綠色和藍色的顏色值。在MATLAB中，索引圖像是從像素值到顏色映射表值的“直接映射”。像素顏色由數據矩陣X作為索引指向矩陣Map進行索引，例如，值1指向矩陣Map中的第一行，值2指向第二行，以此類推。索引圖像的使用解決了圖像數據矩陣消耗內存過大的問題，rgb圖像需要一個三維數據矩陣才可以表示，索引圖像只需要一維數據矩陣和一個map就可以表示了。Setp4：同理，繪制XOY平行平面和XOZ平面的心形線，并繼續保存到gif文件中即可。完整代碼在公眾號后臺回復“動態心形線”即可獲取。

2. Matlab創建動畫線條

我們在繪制動態圖像的目的一般是為了展示圖像的繪制過程，或者是為了在串行獲取數據時，實時展示圖像。為了實現實時繪圖的動畫，我們需要借助于matlab中的animatedline函數(注意：這是matlab在2014a版本之后才才更新的一個函數，2014a包括2014a之前版本的matlab都不能實現這個功能)。

• an?= animatedline 創建一根沒有任何數據的動畫線條并將其添加到當前坐標區中；

• an?= animatedline(x,y)?創建一根包含由 x 和 y 定義的初始數據點的動畫線條；

• an?= animatedline(x,y,z)?創建一根包含由 x、y 和 z 定義的初始數據點的三維動畫線條；

• an?= animatedline(___,Name,Value)?使用一個或多個名稱-值對組參數指定動畫線條屬性。例如，'Color','r'?將線條顏色設置為紅色。

當然，animatedline創建了一個動畫線條，為了讓這個線條動起來，我們需要給它繼續添加坐標點，這里就需要用到addpoints函數。

• addpoints(an,x,y) 向動畫線條an中，添加二維點；

• addpoints(an,x,y,z) 向動畫線條an中，添加三維點。

由此，我們寫一下，實現動態線條的基本框架：h = animatedline('Color','r','LineWidth',3);for k = 1:length(x) addpoints(h,x(k),y(k)); end基于這兩個函數，就可以完成上圖的動態繪圖效果了，結合第一節中介紹的gif文件保存方式，我們還可以將繪圖過程輸出為gif文件。t = 0:0.1:2*pi;x = 16*(sin(t)).^3;y = 13*cos(t)-5*cos(2*t)-2*cos(3*t)-cos(4*t);axis off;set(gcf,'color',[1 1 1]);[A,map] = rgb2ind(frame2im(getframe),256);imwrite(A,map,'xin2.gif','LoopCount',65535,'DelayTime',0.1);h = animatedline('Color','r','LineWidth',3);for k = 1:length(x) addpoints(h,x(k),y(k)); axis([-20,20,-20,20]) [A,map] = rgb2ind(frame2im(getframe),256); imwrite(A,map,'xin2.gif','WriteMode','append','DelayTime',0.1);end

3. Matlab動畫循環播放

Movie函數可以實現電影動畫，一次運行結果可以保存起來進行多次播放，同時可以生成avi視頻文件，獨立于matlab進行使用。在進行movie函數創建動畫之前，需要用moviein函數保存繪制的圖形數據，創建一個足夠大的矩陣，使之能夠容納基于當前繪制的圖形(此處稱為幀)。當創建了一系列的動畫幀后，可以利用movie函數按照指定的速度和次數運行該電影動畫。movie函數的調用格式為：

• movie(M)?將矩陣M中的動畫幀播放一次；

• movie(M,n)?將矩陣M中的動畫幀播放n次；

• movie(M,n,fps)?將矩陣M中的動畫幀以每秒fps幀的速度播放n次。

接下來，我們以三維曲面的動態變化為例，展示一下movie函數效果。x = -6:0.1:6;y = -6:0.1:6;[X,Y] = meshgrid(x,y);r = sqrt(X.^2 + Y.^2);Z = sin(r)./(r + eps);p = surf(X,Y,Z);set(p,'LineStyle','None');axis([-6,6,-6,6,-1,1])%axis off%theAxes = axis;M = moviein(20);filename = '動畫.gif';for j = 0.1:0.1:10 p = surf(X,Y,sin(j*pi)*Z); axis([-6,6,-6,6,-1,1]) axis off; set(p,'LineStyle','None'); M(:,end+1) = getframe; %輸出為gif [A,map] = rgb2ind(frame2im(getframe),256); if j == 0.1 imwrite(A,map,filename,'gif', 'Loopcount',inf,'DelayTime',0.1); else imwrite(A,map,filename,'gif','WriteMode','append','DelayTime',0.1); endend%循環2兩次顯示動畫movie(M,2)本文介紹了幾種關于matlab繪制動畫的基本函數，在這些基本的函數基礎上，可以結合圖像處理技術還可以做出更多豐富的動畫特效，這些內容可以在之后的推文中慢慢了解。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的antd tree 动态添加_一文了解Matlab如何制作动态图像的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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