Matlab在二维三维绘图中应用-实习论文.docVIP

实习论文 Matlab在二维三维绘图中的应用 姓名：黄正顺 学号：20125036008 班级：系统科学与工程 2015年12月2日 一、摘要 MATLAB提供了一系列的绘图函数，用户不仅不许考虑绘图细节，只需给出一些基 本的参数就能得到所需要的图形，这一类函数称为高层绘图函数。除此之外，MATLAB还提供了直接对句柄进行操作的一系列的低层的绘图操作。这类操作将图形的每个元素看做是一个独立的对象，系统给每个对象独立的分配一个句柄，以后可以通过该句柄对改图元素进行操作，而不影响图形的其他部分。高层绘图操作简单明了，方便高效，使用户最常使用的绘图方法，而低层绘图操作控制和表现图形的能力更强，为用户自主绘图创造了条件。其实MATLAB的高层绘图函数都是利用低层绘图函数建立起来的。所以MATLAB的计算准确、效率高、使用快捷等优点常被广泛应用于科学和工程领域. [关键字]MATLAB语言 二维图形 三维图形 图像处理 绘制 二、问题的提出 MATLAB语言是当前国际学科界应用很广泛的一种软件，强大的绘图功能是MATLAB的特点之一。MATLAB提供了一系列的绘图函数，利用它强大的图像处理来绘制二维三维图形既简单而且也很方便。在绘制二维三维图形的过程中也用到了MATLAB语言的其他功能，绘制二维三维图形时用到了它提供的一些函数，利用这些函数可以方便的生成一些特殊矩阵，因此可生成一个坐标平面，三维图形的绘制也离不开绘制二维图形的一些函数，例如绘制三维图形的前视图和侧视图等的时候可以利用而为函数对其进行操作和处理，进而达到绘制三维图形的三视图的目的。类似的问题也产后应用在软件开发类的编程中。MATLAB语言强大的功能也在二维三维绘图中的得到了很广泛的应用，利用它所提供的精细的图像处理功能，如MATLAB还提供了直接对句柄进行操作的一系列的低层的绘图操作。这类操作将图形的每个元素看做是一个独立的对象，系统给每个对象独立的分配一个句柄，以后可以通过该句柄对改图元素进行操作，而不影响图形的其他部分。高层绘图操作简单明了，使用户最常使用的绘图方法，而低层绘图操作控制和表现图形的能力更强，为用户自主绘图创造了条件，还可以对所绘制的二维三维图形作一个修饰的处理。MATLAB语言具有强大的以图形化显示矩阵和数组的能力，同时它给这些图形增加注释并且可以对图形进行标注和打印。MATLAB的图形技术包括二维和三维的可视化、图形处理、动画等高层次的专业图形的高级绘图，例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等。那么，如何把它强大的功能应用于实际应用中，下面我们将用实例说明。 MATLAB的主要功能及特点 MATLAB近几年广泛用于图像处理和识别, 使用MATLAB设计模式识别应用软件将使设计者获得更大的自由, 可以任意执行特殊的算法和实现复杂的操作,MATLAB之所以成为世界顶级的科学计算与数学应用软件, 是因为它随着版本的升级与不断完善而具有愈来愈强大的功能。(1)数值计算功能。(2)符号计算功能。(3)数据分析功能。(4)动态仿真功能。(5)图形文字统一处理功能。 MATLAB 有三大特点:一是功能强大。主要包括数值计算和符号计算、计算结果和编程可视化、数学和文字统一处理、离线和在线计算。二是界面友好,编程效率高。MATLAB 是一种以矩阵为基本单元的可视化程序设计语言, 语法结构简单, 数据类型单一,指令表达与标准教科书的数学表达式相近。三是开放性强。MATLAB 有很好的可扩充性, 可以把它当成一种更高级的语言去使用。使用它很容易编写各种通用或专用应用程序。 MATLAB在二维制图问题 问题1 作出函数xyxycos,sin??的图形，并观测它们的周期性。 先作函数xysin?在[4,4]上的图形，用MATLAB作图的程序代码为： x=linspace(-4*pi,4*pi,300); %产生300维向量x y=sin(x); %正玄函数 plot(x,y) %二维图形绘图命令 也可用fplot命令，相应的MATLAB程序代码为： clear; close; %clear清理内存；close关闭已有窗口。 fplot(sin(x),[-4*pi,4*pi]) %绘制正玄图形。如果在同一坐标系下作出两条曲线xysin?和xycos?在[2,2]上的图,相应的MATLAB程序代码为： x=-2*pi:2*pi/30:2*pi; %产生向量x y