2021年MATLAB繪圖實驗報告三

1、matlab繪圖 實驗報告三*大學(xué)實驗報告學(xué)院計信學(xué)院專業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程班級網(wǎng)絡(luò)092姓名實驗時間實驗項目名稱實掌握繪制二維圖形及三維圖形的方法。驗掌握圖形控制與修飾處理的方法。目了解圖像處理及動畫制作的基本方法。的實驗要求實驗pc機(jī)、matlab0儀器在matlab0下認(rèn)真獨(dú)立完成各個實驗，并了解和掌握繪制二維、三圍圖形的方法，學(xué)會圖形制作的基本方法。學(xué)號指導(dǎo)教師實驗組成績實驗matlab繪圖實驗matlab程序設(shè)計教程第四章課后實驗習(xí)題1、2、4內(nèi)容（1）（2）實驗數(shù)據(jù)（1）（2）在matlab中，繪制直角坐標(biāo)系下的二維曲線可以利用plot函數(shù)。實驗總在繪制圖形的同時，可對圖形添加圖形標(biāo)注，以使

2、圖形意義更加明確，可讀性強(qiáng)。mesh函數(shù)用于繪制三維網(wǎng)格圖，在不需要繪制特別精細(xì)的三維曲面圖時，可通過三維網(wǎng)格圖來表示三維曲面。結(jié)matlab有功能極強(qiáng)的圖形處理工具箱，可對圖像進(jìn)行更專業(yè)的處理-圖形處理；描繪質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的動畫軌跡動畫。指導(dǎo)教師意見簽名年月日注各學(xué)院可根據(jù)教學(xué)需要對以上欄木進(jìn)行增減。表格內(nèi)容可根據(jù)內(nèi)容擴(kuò)充。擴(kuò)展閱讀matlab繪圖實驗報告實驗項目matlab作圖實驗?zāi)康?）了解matlab平面繪圖的命令，如matlab常用的二維及三維繪圖命令。2）了解matlab立體圖形的繪制，其中包括常用的立體繪圖函數(shù)的理解。實驗原理一、平面繪圖命令1）plot線性二維圖。plot函數(shù)常用

3、的格式plot(x,y)或者plot(x,y,s)或plot(x1,y1,x2,y2,.)或plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2,.)其中x,x1,x2,為橫坐標(biāo)，y,y1,y2,為縱坐標(biāo)，s,s1,s2,為繪圖方式參數(shù)。繪圖方式參數(shù)及含義顏色bblue；ggreen；rred；ccyan；mmagenta；yyellow；kblack。點(diǎn)樣式.point；ocircle；xx-mark；+plus；線樣式2）fplotfloat格式為fplot(function,limits)，表示在指定的范圍limits內(nèi)畫出函數(shù)名為function的一元函數(shù)圖形.其中l(wèi)imits是一個指定x-軸

4、范圍的向量xminxmax或者是x軸和y軸范圍的向量xminxmaxyminymax.fplot采用自適應(yīng)步長控制來畫出函數(shù)function的圖形，在函數(shù)的變化激烈的區(qū)間，采用小的步長，否則采用大的步長.總之，使計算量與時間最小，圖形盡可能精確.對于變化劇烈的函數(shù)，可用fplot來進(jìn)行較精確的繪圖，會對劇烈變化處進(jìn)行較密集的取樣，如程序fplot(sin(1/x),0.010.1,k);結(jié)果如圖1-2所示.3）ezplotezplot表示對隱函數(shù)作圖，使用格式為ezplot(f,a,b)，表示繪制函數(shù)f在區(qū)間a,b上的圖形，當(dāng)區(qū)間a,b缺省時，默認(rèn)為2,2，如程序ezplot(cos(x),1

5、,10).ezplot函數(shù)的其他格式可參見matlab幫助系統(tǒng).4）subplot(m,n,p)把一個畫面分成mn個圖形區(qū)域，p代表當(dāng)前的區(qū)域號，在每個區(qū)域中分別畫一個圖.5）matlab中其他常見的平面繪圖函數(shù)（1）當(dāng)資料點(diǎn)數(shù)量不多時，可用bar作二維垂直條形圖.（2）可用barth作二維水平條形圖，用水平條形顯示向量或矩陣中的值.（3）如果已知數(shù)據(jù)的誤差量，就可用errorbar來表示.下面以標(biāo)準(zhǔn)差來作為誤差量.（4）若要產(chǎn)生極坐標(biāo)圖形，可用極坐標(biāo)圖函數(shù)polar.（5）對于大量的數(shù)據(jù)資料，可用累計圖函數(shù)hist來顯示資料的情況和統(tǒng)計特性.（6）極坐標(biāo)累計圖rose和hist很接近，只不過

6、是將資料大小視為角度，資料個數(shù)視為距離，并用極坐標(biāo)繪制表示.（7）用stairs函數(shù)可畫出階梯圖.（8）用stems函數(shù)產(chǎn)生針狀圖.（9）fill函數(shù)將資料點(diǎn)視為多邊形頂點(diǎn)，并將此多邊形進(jìn)行顏色填充.（10）feather將每一個資料點(diǎn)視為復(fù)數(shù)，并以箭號畫出.（11）compass和feather很接近，只是每個箭號的起點(diǎn)都在原點(diǎn).（12）可用quiver函數(shù)作向量場圖形.（13）可用pie作餅形圖.pie常用的格式如下格式一pie(x)表示用x中的數(shù)據(jù)畫一餅形圖，x中的每一個元素代表餅形圖中的一部分.x中元素x(i)所代表的扇形大小通過x(i)/sum(x)的大小來決定.若有sum(x)=1

7、，則x中元素就直接指定了所在部分的大??；若sum(x)如plot(0:pi/20:2*pi,sin(0:pi/20:2*pi);text(pi,0,zerospoint);gridon（7）xlabel、ylabel給x、y軸貼上標(biāo)簽.7)（1）可以根據(jù)不同的坐標(biāo)軸刻度方式需要，選擇不同的函數(shù)繪圖.以下為matlab常見的繪圖函數(shù)所表示的不同坐標(biāo)軸刻度方式plotx軸和y軸均為線性刻度（linearscale）loglogx軸和y軸均為對數(shù)刻度（logarithmicscale）semilogxx軸為對數(shù)刻度，y軸為線性刻度semilogyx軸為線性刻度，y軸為對數(shù)刻度（2）圖形的輸出在需要將

8、產(chǎn)生的圖形輸出到word文檔中時，通?？刹捎孟率龇椒ㄊ紫?，在matlab圖形窗口中選擇【file】菜單中的【export】選項，將打開圖形輸出對話框，在該對話框中可以把圖形以emf、bmp、jpg、pgm等格式保存.然后，再打開相應(yīng)的文檔，并在該文檔中選擇【插入】菜單中的【圖片】選項插入相應(yīng)的圖片即可.對于plot，legend等函數(shù)，可以用helpplot,helplegend查閱有關(guān)這些命令的詳細(xì)信息.二、立體圖形繪制1常用的立體繪圖函數(shù)（1）plot3(x,y,z)畫空間曲線圖，其中x，y，z為同維數(shù)的向量.（2）mesh(x,y,z)畫網(wǎng)格曲面，這里x，y，z是三個數(shù)據(jù)矩陣，分別表示數(shù)

9、據(jù)點(diǎn)的橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo)和函數(shù)值，該命令將數(shù)據(jù)點(diǎn)在空間中描出，并連成網(wǎng)格.（3）surf(x,y,z)在矩形區(qū)域內(nèi)顯示三維帶陰影曲面圖，這里x，y，z是三個數(shù)據(jù)矩陣，分別表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo)和函數(shù)值，該命令將數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的曲面畫出.（4）surfc在矩形區(qū)域內(nèi)顯示三維帶陰影曲面圖，只是等高線在曲面下方畫出.（5）surfl畫帶光照模式的三維曲面圖.（6）matlab還提供了ezsurf，ezmesh等繪制三維網(wǎng)格圖和曲面圖的簡單繪圖函數(shù).可用helpmesh，helpsurf等命令查閱有關(guān)這些命令的詳細(xì)信息.2其他常用的立體繪圖函數(shù)（1）peaks圖形peaks命令可以作peaks函數(shù)圖形.

10、（2）柱面圖cylinder格式為x,y,z=cylinder(r,n).此函數(shù)以母線向量r生成單位柱面.母線向量r是在單位高度里等分刻度上定義的半徑向量.n為旋轉(zhuǎn)圓周上的分格線的條數(shù).可以用surf(x,y,z)來表示此柱面.（3）球面圖sphere格式為x,y,z=sphere(n)，%此函數(shù)生成3個(n+1)*(n+1)的矩陣,利用函數(shù)surf(x,y,z)可作出單位球面.（4）三維離散數(shù)據(jù)的柄形圖stem3該圖用一線段顯示數(shù)據(jù)離開xoy平面的高度，在線段的末端用一小圓圈（缺省記號）或其他的標(biāo)記符號表示數(shù)據(jù)的高度.（5）三維空間中的彗星圖comet3彗星圖為一個三維的動畫圖像，彗星頭（一個小圓圈）沿著數(shù)據(jù)指定的軌道前進(jìn)，彗星體為跟在彗星頭后面的一段痕跡，彗星軌道為整個函數(shù)所畫的實曲線.需要注意的是，該彗星軌跡的顯示模式erasemode為none，所以用戶不能打印出彗星軌跡（只能得到一個小圓圈），且若用戶調(diào)整窗口大小，則彗星會消失.（6）用指定的顏色填充三維多邊形fill3fill3(x,y,z,c)填充由參數(shù)x，y和z確定多邊形.（7）waterfall瀑布圖.用所給參數(shù)的數(shù)據(jù)畫一“瀑布”效果圖.（8）三維空間等高線圖contour3該命令生成一個定義在矩形格柵