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1、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3.3MATLAB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MATLAB7.3中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
2、维曲线图3-2锯齿波图说明: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=[123;456];>>plot(y)y是2×3的矩阵,每列画一条曲线共3条,第一条线纵坐标画的是[14]两点。例3-4绘制方波信号,如图3-4所示。>>x=[011223344];>>y=[110011011];>>plot(x,y)练习x和y为向量或矩阵时的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,如果x的长度与
3、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;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;如果y是方阵,x和y的行数和列数都相等,则向量x与矩阵y的每列向量画一条曲线。x是矩阵y是向量时:y的长度必须等于x的行数或列数,绘制的方法与前一种相似。x和y都是矩阵时:x和y大小必须相同,矩阵x的每列与y的每列画一条曲线。例3-6x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
4、23423453456>>y1=[123]%y1长度与x的行数相等y1=123>>plot(x,y1)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)%将窗口分成(m×n)幅子图中,第i幅为当前图说明:subplot中的逗号(,)可以省略;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。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
5、。>>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3.同一窗口多次叠绘使用hold命令可以保留原图形,使多个plo
6、t函数在一个坐标系中不断叠绘。holdon、holdoff、hold、holdall。4.指定图形窗口figure(n)%产生新图形窗口练习3.1.4设置曲线绘制方式、坐标轴和图形注释1.曲线的线型、颜色和数据点形在plot函数中还可以通过字符串参数来设置曲线的线型、颜色和数据点形等,命令格式如下:plot(x,y,s)说明:s为字符串,设置曲线的线型、颜色和数据点形等的,线型、颜色与数据点形参数。例3-11在图形中设置曲线的不同线型和颜色并绘制图形,如图3-11所示。>>x=0:0.2:10;>>y=exp(-x);>>plot(x,y,'
7、ro-.')>>holdon>>z=sin(x);>>plot(x,z,'m+:')2.设置坐标轴3.分隔线和坐标框4.图形注释图形注释是对打开的正在编辑的图形进行文字标注,文字标注包括设置标题(title)、设置坐标轴标签(label)、设置图例(legend)和添加标注元素(annotation)。5.使用鼠标添加注释文字gtext('s')%用鼠标把字符串放在图形上gtext({'s1','s2','s3',...})%一次将多个的字符串分行放置在图形上gtext({'s1';'s2';'s3';...})%一次放置一个字符串分多次放置
8、在图形上6.使用鼠标获取图形数据[x,y]=ginput(n)%用鼠标从图形上获取n个点的坐标(x,y)说明:参数n应为正整数,是通过鼠标从图上获得数据点的个数;x