MATLAB总结-三维图形等高线.docVIP

I. 三维曲线 plot3 plot3函数与plot函数用法十分相似，其调用格式为： plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n) 其中每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot函数相同。当x,y,z是同维向量时，则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。当x,y,z是同维矩阵时，则以x,y,z对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵列数。 绘制三维曲线，程序如下： t=0:pi/100:20*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=t.*sin(t).*cos(t); plot3(x,y,z); title(Line in 3-D Space); xlabel(X);ylabel(Y);zlabel(Z); grid on; II. 三维曲面 surf (meshgrid, caxis), surfc, mesh, meshc, meshz, sphere, cylinder, peaks 1. 产生三维数据 在MATLAB中，利用meshgrid函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。其格式为： x=a:d1:b; y=c:d2:d; [X,Y]=meshgrid(x,y); 语句执行后，矩阵X的每一行都是向量x，行数等于向量y的元素的个数，矩阵Y的每一列都是向量y，列数等于向量x的元素的个数。 2. 绘制三维曲面的函数 surf函数和mesh函数的调用格式为： surf(x,y,z,c); mesh(x,y,z,c) 一般情况下，x,y,z是维数相同的矩阵。x,y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定在不同高度下的颜色范围。 此外，还有带等高线的三维网格曲面函数meshc和带底座的三维网格曲面函数meshz。其用法与mesh类似，不同的是meshc还在xy平面上绘制曲面在z轴方向的等高线，meshz还在xy平面上绘制曲面的底座。 surf程序如下： xx=1; for ii=1:0.1:10 yy=1; for jj=1:0.1:20 f1(xx,yy)=ii; f2(xx,yy)=jj; ff(xx,yy)=function(ii,jj); yy=yy+1; end xx=xx+1; end surf(f1,f2,ff); 或者： ii=-10:0.1:10; jj=-10:0.1:10; [II,JJ]=meshgrid(ii,jj); ff=-(II.^2+JJ.^2); surf(II,JJ,ff); shading interp surfc: mesh程序如下： ii=-10:0.1:10; jj=-10:0.1:10; [II,JJ]=meshgrid(ii,jj); ff=-(II.^2+JJ.^2); surf(II,JJ,ff); meshc: meshz: 注：shading interp可用于去除网格；caxis([])可用于调节颜色的最大值和最小值 3. 标准三维曲面 sphere函数的调用格式为：[x,y,z]=sphere(n) cylinder函数的调用格式为：[x,y,z]= cylinder(R,n) MATLAB还有一个peaks 函数，称为多峰函数，常用于三维曲面的演示。 peaks程序如下： t=0:pi/20:2*pi; [x,y,z]= cylinder(2+sin(t),30); subplot(2,2,1); surf(x,y,z); subplot(2,2,2); [x,y,z]=sphere; surf(x,y,z); subplot(2,1,2); [x,y,z]=peaks(30); surf(x,y,z); III. 其他三维图形 bar3, stem3, pie3 , fill3 在介绍二维图形时，曾提到条形图、杆图、饼图和填充图等特殊图形，它们还可以以三维形式出现，使用的函数分别是 bar3、stem3、pie3 和fill3。 bar3函数绘制三维条形图，常用格式为：bar3(y); bar3(x,y) stem3函数绘制离散序列数据的三维杆图，常用格式为：stem3(z); stem3(x,y,z) pie3函数绘制三维饼图，常用格式为：pie3(x) fill3函数等效于三维函数fill，可在三维空间内绘制出填充过的多边形，常用格式为：fill3(x,y,z,c) contour3 函数绘制三维等高线 contour3(x,y,z,n)…..绘制n条等高线图 contour3(x,y,z,v)……在v值上标识 c=contourc3(x,y,z,n)…..x-y数据 clabel(c)…….加注高度标识 IV. 等高线、二维彩图 contour, cl