【MATLAB】三维图形绘制 ( 三维平面图 |
您所在的位置:网站首页 › matlab三维图绘制n条曲线 › 【MATLAB】三维图形绘制 ( 三维平面图 |
文章目录
一、二维网格1、线图 与 平面图2、meshgrid 函数生成二维网格
二、绘制网格1、mesh 函数绘制网格2、代码示例
三、绘制平面1、surf 函数绘制平面2、代码示例
四、绘制等高线1、contour 函数绘制等高线2、代码示例3、绘制彩色等高线并标注高度值
一、二维网格
1、线图 与 平面图
之前使用 plot 和 plot3 绘制的都是线图 , 给定若干个点的向量 , 绘制这些点 , 然后将这些点使用直线连接起来 , 组成了线图 ; 绘制 3 3 3 维线图时 , 只需要给定 X , Y , Z X,Y, Z X,Y,Z 三个向量 ( 每个向量都含有 n n n 个元素 ) , 分别是 n n n 个点的 x , y , z x, y , z x,y,z 坐标值 ; 两点之间 , 使用线连接起来即可 ; 平面图形 Surface , 绘制的是一个平面 , 需要给定 X , Y , Z X, Y, Z X,Y,Z 三个值 , 其中 X , Y , Z X, Y, Z X,Y,Z 是矩阵 ; 如 X , Y , Z X, Y, Z X,Y,Z 都是 m × n m \times n m×n 的矩阵 , 那么 X , Y X, Y X,Y 就可以决定一个 m × n m \times n m×n 个点组成的平面 , 此时 m × n m \times n m×n 个点的 z z z 轴的值是 Z Z Z 矩阵中对应的 m × n m \times n m×n 个值中的一个 ; 平面是按照矩阵网格状进行分布 ; 2、meshgrid 函数生成二维网格meshgrid 参考文档 : https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/meshgrid.html 使用 meshgrid 函数 , 可以产生 X , Y X, Y X,Y 矩阵的值 , 即产生的是 x − y x -y x−y 坐标轴的网格平面 ; 生成二维网格示例 : % 生成 x 向量 x = -2 : 1 : 2 % 生成 y 向量 y = -2 : 1 : 2 % 生成 X Y 两个矩阵 % 生成了 x-y 坐标轴上的网格 [X, Y] = meshgrid(x, y)打印结果 : >> Untitled x = -2 -1 0 1 2 y = -2 -1 0 1 2 X = -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 Y = -2 -2 -2 -2 -2 -1 -1 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 >>X X X 向量 -2 -1 0 1 2和 Y Y Y 向量 -2 -1 0 1 2生成的二维网格 , X X X 矩阵 : X = -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2 -2 -1 0 1 2Y Y Y 矩阵 : Y = -2 -2 -2 -2 -2 -1 -1 -1 -1 -1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 二、绘制网格 1、mesh 函数绘制网格mesh 函数参考文档 : https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/mesh.html mesh 函数作用是绘制网格 ; 2、代码示例使用 -2 : 0.1 : 2 向量生成 x , y x,y x,y 网格矩阵 X , Y X , Y X,Y ; 每个 z z z 值的计算方式是 z = e − x 2 − y 2 x z = e^{-x^2 - y^2}x z=e−x2−y2x ; 代码示例 : % 生成 x 向量 x = -2 : 0.1 : 2; % 生成 y 向量 y = -2 : 0.1 : 2; % 生成 X Y 两个矩阵 % 生成了 x-y 坐标轴上的网格 [X, Y] = meshgrid(x, y); % 生成 Z 矩阵 Z = X .* exp (-X .^ 2 - Y .^ 2); % 绘制网格 mesh(X, Y, Z);绘制结果 : 三、绘制平面 1、surf 函数绘制平面surf 函数参考文档 : https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/surf.html surf 函数作用是绘制平面 , 给网格填充颜色 ; 2、代码示例使用 -2 : 0.1 : 2 向量生成 x , y x,y x,y 网格矩阵 X , Y X , Y X,Y ; 每个 z z z 值的计算方式是 z = e − x 2 − y 2 x z = e^{-x^2 - y^2}x z=e−x2−y2x ; 代码示例 : % 生成 x 向量 x = -2 : 0.1 : 2; % 生成 y 向量 y = -2 : 0.1 : 2; % 生成 X Y 两个矩阵 % 生成了 x-y 坐标轴上的网格 [X, Y] = meshgrid(x, y); % 生成 Z 矩阵 Z = X .* exp (-X .^ 2 - Y .^ 2); % 绘制平面 surf(X, Y, Z);绘制结果 : 四、绘制等高线 1、contour 函数绘制等高线contour 函数参考文档 : https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/contour.html contour 函数作用是绘制平面的等高线 , 如果 z z z 轴的值相等 , 那么在 x , y x, y x,y 坐标系中绘制等高线 ; 2、代码示例使用 -2 : 0.1 : 2 向量生成 x , y x,y x,y 网格矩阵 X , Y X , Y X,Y ; 每个 z z z 值的计算方式是 z = e − x 2 − y 2 x z = e^{-x^2 - y^2}x z=e−x2−y2x ; 代码示例 : % 生成 x 向量 x = -2 : 0.1 : 2; % 生成 y 向量 y = -2 : 0.1 : 2; % 生成 X Y 两个矩阵 % 生成了 x-y 坐标轴上的网格 [X, Y] = meshgrid(x, y); % 生成 Z 矩阵 Z = X .* exp (-X .^ 2 - Y .^ 2); % 绘制等高线 contour(X, Y, Z);绘制结果 : 3、绘制彩色等高线并标注高度值代码示例 : % 生成 x 向量 x = -2 : 0.1 : 2; % 生成 y 向量 y = -2 : 0.1 : 2; % 生成 X Y 两个矩阵 % 生成了 x-y 坐标轴上的网格 [X, Y] = meshgrid(x, y); % 生成 Z 矩阵 Z = X .* exp (-X .^ 2 - Y .^ 2); % 绘制等高线 [C, h] = contourf(X, Y, Z); % 标注高度值 clabel(C, h);执行结果: |
今日新闻 |
推荐新闻 |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |