matlab 三维绘图

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1、通知按照授课计划：下下周一（4月13日）上午8：00-10：00，上机，生医061班，7A-705生医062班，7A-707（和709）上机内容：MATLAB二维绘图和三维绘图。请准时到达机房！上次课内容回顾MATLAB二维绘图离散函数和数据的可视化；二维曲线和图形plot基本调用格式、衍生调用格式、可控调用格式；坐标控制和图形标识（坐标轴、分格线、坐标框、图形标识、精细控制）多次叠绘、双纵坐标和多子图；获取二维图形数据的指令ginput。3.3三维曲线和曲面内容提要三维线图指令plot3；三维曲面/网线图；颜色的使用；曲面/网线图的精细修饰；透视、镂空和裁切高

2、维可视化图形窗功能1.三维线图指令plot3plot3(X,Y,Z,‘s’)（单参数三维曲线）用s指定的点形线型色彩绘制曲线plot3(X1,Y1,Z1,'s1',X2,Y2,Z2,'s2',...)用s1,s2指定的点形线型色彩绘制多类曲线说明：X、Y、Z为同维向量、矩阵、s的意义、四元组之间没有约束关系例5.3-1利用三维曲线的参数方程绘制三维图形t=(0:0.02:2)*pi;%参数采样x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);plot3(x,y,z,'b-',x,y,z,'bd')view([-82,58]),boxonxlabel('

3、x'),ylabel('y'),zlabel('z')legend('链','宝石')2.三维曲面/网线图三维图形较二维图形复杂：表现在：数据的准备三维图形色彩的使用明暗处理、光照处理、视点处理等（1）数据准备（很重要）画函数所代表的三维空间曲面，需要做以下数据准备：：（1）确定自变量的取值范围和取值间隔；（2）构成自变量x,y的自变量“格点”矩阵；（3）计算在自变量采样“格点”上的函数值。（2）绘制曲面/网线图的基本指令surf(Z)以Z矩阵列、行下标为轴自变量，画曲面图。surf(X,Y,Z)最常用的曲面图调用格式surf(X,Y,Z,C)最完整调用格式，画

4、由C指定用色的曲面图。mesh(Z)以Z矩阵列、行下标为轴自变量，画网线图。mesh(X,Y,Z)最常用的网线图调用格式mesh(X,Y,Z,C)最完整调用格式，画由C指定用色的网线图。说明对于最完整调用格式surf(X,Y,Z,C)和mesh(X,Y,Z,C)：四个输入宗量都是维数相同的矩阵；X、Y是自变量“格点”矩阵；Z是格点上的函数矩阵；C是指定各点用色的矩阵。C可以空缺，空缺时，默认的用色矩阵C=Z。单宗量输入绘图时，Z矩阵的列下标当作x轴坐标的“自变量”，把Z的行下标当作y轴坐标的“自变量”。例5.3-2用曲面图表现函数clfx=-4:4;y=x;[X

5、,Y]=meshgrid(x,y);Z=X.^2+Y.^2;surf(X,Y,Z);colormap(hot)holdonstem3(X,Y,Z,'bo')holdoffxlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z')axis([-5,5,-5,5,0,inf])view([-84,21])单宗量输入时：clfx=-4:4;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=X.^2+Y.^2;surf(Z);colormap(hot)holdonmesh(X,Y,Z)holdoffxlabel('x'),ylabel('y'),zlabe

6、l('z')view([-84,21])3、颜色的使用但是很多时候，一个简单的二维或三维图形不能一次显示出想要提供的全部信息。这时，颜色可以对图形提供一个附加的维数。许多绘图函数都可以接受一个可用的颜色参量，来增加这附加的维数。本小节以研究颜色映象开始：如何使用、显示、修改和如何创建用户自己的颜色映象。然后，阐述在一个图形窗口中仿真多个颜色映象的技术或只使用颜色映象的一部分的技术。最后，讨论照明模型并提供例子。（1）颜色映像简介MATLAB有一个叫颜色映象的数据结构来代表颜色值。颜色映象定义为一个有三列和若干行的矩阵。利用0到1之间的数，矩阵的每一行都代表了一种

7、色彩。任一行的数字都指定了一个RGB值，即红、黄、蓝三种颜色的强度，形成一种特定的颜色。简单颜色映像表预定的颜色映象分别由十个MATLAB函数产生上面所列的各个颜色映象产生一个64×3的矩阵，指定了64种颜色RGB的描述。这些函数都接受一个参量来指定所产生矩阵的行数。比如hot(m)产生一个m×3的矩阵，它包含的RGB颜色值的范围从黑经过红、橘红和黄，到白。大多数计算机在一个8位的硬件查色表中一次可以显示256种颜色，当然有些计算机的显示卡可以同时显示更多的颜色。这就意味着在不同的图中，一般一次可以用三或四个64×3的颜色映象。如果使用了更多的颜色映象输入项，

8、计算机必须经常在它的硬件