《数据的可视化》PPT课件.ppt

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1、第三章数据的可视化主要内容3.1数据可视化基础3.2二维图形3.3三维图形3.4常用函数的绘图3.5数据可视化的其他方面3.1数据可视化基础一、图形窗口MATLAB自动将图形画在图形窗口上，图形窗口相对于命令窗口是独立的窗口。图形窗口的属性由系统和MATLAB共同控制。当没有图形窗口时，绘图命令将新建一个图形窗口；当已经存在一个或多个图形窗口时，一般指定最后一个图形窗口作为当前图形命令的输出窗口。有关图形窗口的函数介绍：figure用默认的属性创建新的图形窗口，并将新创建的窗口作为当前绘图窗口。3.1数据可视化基础figure('Property

2、Name',PropertyValue,...)用指定的属性创建图形窗口，并将新创建的窗口作为当前绘图窗口。其中'PropertyName'为属性名，PropertyValue为'PropertyName'属性的值。figure(h)如果整数h不是某个已经存在的图形窗口的句柄，则创建新的图形窗口，并将h指定为新窗口的图形句柄；如果h是已经存在的图形窗口的句柄，则将图形句柄为h的图形窗口设置为当前图形窗口，并在屏幕的最前端显示。3.1数据可视化基础h=figure(...)创建图形窗口，并返回其图形句柄。subplot(m,n,p)将当前图形窗口分

3、为m行n列个子窗口，并指定第p个子窗口为当前的绘图子窗口。子窗口序号p是按照行优先的次序排列的，这点和矩阵是不同的。如果不存在当前绘图窗口，则先创建一个新的绘图窗口，然后再划分子窗口。clf清除当前绘图窗口内的图形。例3.1.13.1数据可视化基础二、离散数据的准备Matlab是根据离散的数据来绘制图形的，因此调用绘图命令前要为绘图命令准备离散的绘图数据。1.离散函数如果函数为离散函数，则只需要在自变量区间内取遍所有离散点的值，从而获得离散的函数值即可。例：对于函数，在n=1,2,…,10区间我们可以用下面语句准备数据：n=1:10;%离散的自变

4、量n的值y=1./n+n+n.^2;%离散的函数值3.1数据可视化基础2、连续函数绘制连续函数的曲线，需要对连续函数的自变量取值区间进行离散采样。采样间隔越近，数据信息就越全面，绘制出的图形就越接近于连续函数。在连续函数的自变量区间取足够多的离散值，代入连续函数中，从而获取离散的函数值。例：对于函数在区间内我们可以按下面语句准备数据x=linspace(0,2*pi,100);%在之间均匀取100个自变量值y=sin(x)+cos(x);3.1数据可视化基础三、数据可视化的基本步骤①准备绘图需要的数据；②指定绘图的窗口或者区域；③选择线型、颜色、

5、数据点形状等绘图属性；④调用基本绘图命令；⑤坐标轴控制，包括显示范围、刻度线、比例、网格线；⑥标注控制，包括坐标轴名称、标题、相应文本等。⑦其他更精确的控制，如颜色、视角、剪切和镂空等。3.2二维图形Matlab提供了许多绘制二维图形的函数，它们的函数名称不同，但是函数的参数定义和plot函数完全相同，本节将只介绍plot函数。绘制二维图形的命令表函数轴的刻度方式loglog纵横轴均采用对数坐标semilogx纵轴采用线性坐标，横轴采用对数坐标semilogy纵轴采用对数坐标，横轴采用线性坐标plotyy在图的左右两侧分别建立纵坐标轴3.2二维图

6、形一、基本二维绘图函数plot功能：plot是最基本的二维图形命令，它是以MATLAB的内部函数形式出现的。MATLAB的其他二维函数中的绝大多数是以plot为基础构造的绘图命令。格式：plot（y），ploy（x，y），plot（x1,y1,x2,y2,…）【说明】（1）plot（y）若y为实向量，则以y的元素为纵坐标，以相应元素下标为横坐标，绘制连线图。若y为实矩阵，则按列绘制每列元素值相对其下标的连线图，图中的曲线数等于矩阵的列数。若y为复矩阵，则分别以每列元素的实部和虚部为纵横坐标绘制多条连线图。3.2二维图形（2）ploy（x，y）当y

7、和x为同维向量，则以x为横坐标、y为纵坐标绘制连线图。若x为向量，y是有一维和x同维的矩阵，则绘制多条不同颜色的连线图，曲线的个数等于矩阵的另一维，x作为这些曲线的共同横坐标。若x为矩阵，y为向量，情况与上面相同，只是都是以y为共同的纵坐标。若x和y为同维实数矩阵，则以x、y对应列元素为横纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。若x和y为复数矩阵时，MATLAB将忽略虚数部分。3.2二维图形（3）plot（x1,y1,x2,y2,…）每对x、y必须符合plot（x,y）中的要求，不同对之间没有影响，命令将对每一对x，y绘制曲线。【注意】以上的

8、三种格式中，输入参数x，y都可以是表达式，但表达式的结果应符合上述格式要求。例3.2.13.2二维图形二、plot函数的绘图属性控制在调