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MATLAB中的动画设计 同济大学 MATLAB中的动画设计 电影动画 擦除动画 3 质点动画 1 2 MATLAB中的动画设计——质点动画 1、质点动画 产生一个顺着曲线轨迹运动的质点来操作 使用comet、comet3函数 最简单的动画产生方式 MATLAB中的动画设计——质点动画 step1：求解出质点完整的运动轨迹坐标x，y和z step2：使用comet或者comet3直接绘制动点 设计步骤 MATLAB中的动画设计——质点动画 【例1】质点绕圆轨迹运动 %使用函数comet建立质点绕圆运动的动画 clear t=linspace(0,2*pi,10000); x=cos(t); y=sin(t); plot(x,y);%以便比较comet是否跟着轨迹走 axis square; hold on; comet(x,y,0.03) MATLAB中的动画设计——质点动画 【例2】质点绕螺旋轨迹运动 %使用函数comet3建立质点绕圆运动的动画 clear t=0:pi/500:10*pi; plot3(sin(t),cos(t),t) axis square; %hold on; comet3(sin(t),cos(t),t,0.5) MATLAB中的动画设计——质点动画 【例3】平抛运动 %平抛运动 clear vx = 40; t = 0:0.01:10; x = vx*t; y = -9.8*t.^2/2; comet(x,y) MATLAB中的动画设计——质点动画 【例4】导弹发射 %导弹发射 vx = 100*cos(1/4*pi); vy = 100*sin(1/4*pi); t = 0:0.001:15; x = vx*t; y = vy*t-9.8*t.^2/2; comet(x,y) MATLAB中的动画设计——电影动画 2、电影动画 从不同的视角拍下一系列对象的图形，并保存到变量中，然后按照一定的顺序像电影一样播放。 使用getframe、movie函数。 getframe函数可以捕捉动画帧，并保存到矩阵中。该函数的主要格式有： (1)F=gefframe，从当前图形框中得到动画帧 (2)F=gefframe(h)，从图形句柄h中得到动画帧 (3)F=getframe(h，rect)，从图形句柄h的指定区域rec中得到动画帧 当创建了一系列动画帧后，可利用movie函数播放这些动画帧。该函数的主要格式有： (1)movie(M)，将矩阵M中的动画帧播放一次 (2)movie(M,n)，将矩阵M中的动画帧播放n次 (3)movie(M,n,fps)，将矩阵M中的动画帧以每秒fps帧的速度播放n次 MATLAB中的动画设计——电影动画 step1：调用getframe函数生成每个帧。该函数返回一个列矢量，利用这个矢量，就可以创建一个电影动画矩阵。 step2：调用movie函数按照指定的速度和次数运行该电影动画。 step3：调用movie2avi函数可以将矩阵中的一系列动画帧转换成avi视频文件。这样，即使脱离了matlab环境也可播放动画。 程序结构 设计步骤 MATLAB中的动画设计——电影动画 【例5】绕Z轴旋转的peak动画 %绕Z轴旋转的Peak动画 [X,Y,Z]=peaks(30); surf(X,Y,Z); set(gca,visible,off); colormap(hot) shading interp %记录电影 for i=1:15 view(-45+15*(i-1),30) %视角的改变 m(:,i)=getframe;%抓取画面值 end movie(m)%播放画面 MATLAB中的动画设计——擦除动画 3、擦除动画 使用Matlab的绘图函数不断重复绘制图形对象，重绘过程中递增式地改变图形对象位置将产生动画效果。 使用drawnow命令；设置擦除模式（EraseMode）。 最常用的动画设计方式。 Matlab的图形绘制函数允许采用不同的擦除模式来擦除原来的对象，不同的擦除模式将产生不同的动画效果。擦除模式是通过没置“EraseMode”属性来完成的，一共有三种擦除模式： （1）none：重新绘制图形对象时不擦除原来的对象，这种模式可动态演示图形的生成过程，如曲线和旋转曲线的生成过程。 （2）background：在重新绘制图形对象之前。用背景色重绘对象来达到擦除原来图形对象的目的。该模式会擦除任何对象和它下面的任何图形。 （3）Xor：在重新绘制图形对象之前，只擦除原来的对象，不会擦除其他对象或图形。这种模式能产生图形对象移动的效果。 MATLAB中的动画设计——擦除动画 step1：设置重绘对象的擦除模式EraseMode模式 s