MATLAB数据和函数的可视化
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4
6.2.1 plot命令基本调用格式
（1）plot —— 最基本的二维图形指令
plot的功能：
plot命令自动打开一个图形窗口Figure
用直线连接相邻两数据点来绘制图形
根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴，将 数据标尺及单位标注自动加到两个坐标 轴上，可自定坐标轴，可把x, y 轴用对 数坐标表示
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11
for i=1:4
W=TRS{i}*Sq; %进行仿射变换
subplot(2,2,i)
for k=1:4
plot(W(1,k),W(2,k),ss{k}); % 用不同点形标志四个顶点
axis([-3,3,-1,5]),axis equal
hold on
end
plot(W(1,:),W(2,:))
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15
t=0:2*pi/99:2*pi; x=1.15*cos(t);y=3.25*sin(t); % subplot(2,3,1), plot(x,y),axis normal,grid on, title('Normal and Grid on') subplot(2,3,2), plot(x,y),axis equal,grid on,title('Equal') subplot(2,3,3), plot(x,y),axis square,grid on,title('Square') subplot(2,3,4), plot(x,y),axis image,box off,title('Image and Box off') subplot(2,3,5), plot(x,y),axis image fill,box off title('Image and Fill') subplot(2,3,6), plot(x,y),axis tight,box off,title('Tight')
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6
plot(x,y,’s’) —— 开关格式，开关量 字符串s设定曲线颜色和绘图方式， 使用颜色字符串的前1~3个字母，如 yellow—yel表示等。
或plot(x1,y1,’s1’,x2,y2,’s2’，…)
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7
6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型
1.色彩和线型
色彩：符号：b , g , r , c , m , y , k , w 含义：蓝 绿 红 青 品 黄 黑 白
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10
%平面上四个点和它们构成的方块 p1=[-0.5,0,1]';p2=[-0.5,1,1]'; p3=[0.5,1,1]';p4=[0.5,0,1]'; Sq=[p1,p2,p3,p4,p1]; %平移投影： dx=0.5;dy=1;T=[1,0,dx;0,1,dy;0,0,1]; %旋转投影：逆时针旋转30° th=pi/6;R=[cos(th),-sin(th),0;sin(th),cos(th),0;0,0,1]; %刻度投影： alpha=2;beta=3;S=[alpha,0,0;0,beta,0;0,0,1]; E=eye(3,3); % TRS={E,T,R,S}; ss={'r^','rd','rp','rh'}; tt={'Original Square','Translation','Rotation','Scaling'};
第6章 数据和函数的可视化
——matlab语言丰富的图形 表现方法，使得数学计算结 果可以方便地、多样性地实 现了可视化，这是其它语言 所不能比拟的。
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1
matlab语言的绘图功能
不仅能绘制几乎所有的标准图形，而且 其表现形式也是丰富多样的。
matlab语言不仅具有高层绘图能力，而 且还具有底层绘图能力——句柄绘图方 法。
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5
plot的调用格式
plot(x) —— 缺省自变量绘图格式， x为向量, 以x元素值为纵坐标，以相 应元素下标为横坐标绘图
plot(x,y) —— 基本格式，以y(x)的 函数关系作出直角坐标图，如果y为 n×m的矩阵，则以x 为自变量，作 出m条曲线
plot(x1,y1,x2,y2) —— 多条曲线绘 图格式
在面向对象的图形设计基础上，使得用 户可以用来开发各专业的专用图形。
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2
6.1 引导
6.1.1 离散数据和离散函数的可视化 6.1.2 连续函数的可视化 6.1.3 可视化的一般步骤
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3
6.2 二维曲线绘图的基本操作
6.2.1 plot命令基本调用格式 6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型 6.2.3 坐标、刻度和分格线 6.2.4 图形标志 6.2.5 多次叠绘、双纵坐标和多子图 6.2.6 交互图形指令
% 连接四个顶点使得图形封闭
grid on
%
title(tt{i})
%
hold off
%
end
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6.2.3 坐标、刻度和分格线控制
1、坐标控制
2、刻度、分格线和坐标框
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坐标控制
【例6.2.3.1-1】观察各种轴控制指令的影响。演示 采用长轴为3.25，短轴为1.15 的椭圆。注意：采 用多子图表现时，图形形状不仅受“控制指令” 影响，而且受整个图面“宽高比”及“子图数目” 的影响。本书这样处理，是出于篇幅考虑。读者 欲想准确体会控制指令的影响，请在全图状态下 进行观察。（图6.2-6）
线型：符号： - , : , -. , -含义：实线 虚线 点划 双划
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8
6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型
2.数据点型
符号 含义
符号 含义
.
实心黑点
d 菱形◇
+ 十字符
h 六角心符
*
八线符
o 空心圆圈
^
朝上三角符 p
五角星符
<
朝左三角符 s
方块符
> 朝右三角符 x 叉字符
v
朝下三角符
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9
【例6.2.2.2-1】用图形演示平面上一个方块四个顶点在 仿射投影（Affine Projection）下的位置、形状变化。
分别实现矩阵平移、旋转和刻度变换
1 0 dx
T 0
1
dy
0 0 1
0 0
S
0
0
0 0 1
cos sin 0
R sin cos 0
0
0 1
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6.2.1 plot命令基本调用格式
（1）plot —— 最基本的二维图形指令
plot的功能：
plot命令自动打开一个图形窗口Figure
用直线连接相邻两数据点来绘制图形
根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴，将 数据标尺及单位标注自动加到两个坐标 轴上，可自定坐标轴，可把x, y 轴用对 数坐标表示
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for i=1:4
W=TRS{i}*Sq; %进行仿射变换
subplot(2,2,i)
for k=1:4
plot(W(1,k),W(2,k),ss{k}); % 用不同点形标志四个顶点
axis([-3,3,-1,5]),axis equal
hold on
end
plot(W(1,:),W(2,:))
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t=0:2*pi/99:2*pi; x=1.15*cos(t);y=3.25*sin(t); % subplot(2,3,1), plot(x,y),axis normal,grid on, title('Normal and Grid on') subplot(2,3,2), plot(x,y),axis equal,grid on,title('Equal') subplot(2,3,3), plot(x,y),axis square,grid on,title('Square') subplot(2,3,4), plot(x,y),axis image,box off,title('Image and Box off') subplot(2,3,5), plot(x,y),axis image fill,box off title('Image and Fill') subplot(2,3,6), plot(x,y),axis tight,box off,title('Tight')
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plot(x,y,’s’) —— 开关格式，开关量 字符串s设定曲线颜色和绘图方式， 使用颜色字符串的前1~3个字母，如 yellow—yel表示等。
或plot(x1,y1,’s1’,x2,y2,’s2’，…)
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6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型
1.色彩和线型
色彩：符号：b , g , r , c , m , y , k , w 含义：蓝 绿 红 青 品 黄 黑 白
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%平面上四个点和它们构成的方块 p1=[-0.5,0,1]';p2=[-0.5,1,1]'; p3=[0.5,1,1]';p4=[0.5,0,1]'; Sq=[p1,p2,p3,p4,p1]; %平移投影： dx=0.5;dy=1;T=[1,0,dx;0,1,dy;0,0,1]; %旋转投影：逆时针旋转30° th=pi/6;R=[cos(th),-sin(th),0;sin(th),cos(th),0;0,0,1]; %刻度投影： alpha=2;beta=3;S=[alpha,0,0;0,beta,0;0,0,1]; E=eye(3,3); % TRS={E,T,R,S}; ss={'r^','rd','rp','rh'}; tt={'Original Square','Translation','Rotation','Scaling'};
第6章 数据和函数的可视化
——matlab语言丰富的图形 表现方法，使得数学计算结 果可以方便地、多样性地实 现了可视化，这是其它语言 所不能比拟的。
可编辑ppt
1
matlab语言的绘图功能
不仅能绘制几乎所有的标准图形，而且 其表现形式也是丰富多样的。
matlab语言不仅具有高层绘图能力，而 且还具有底层绘图能力——句柄绘图方 法。
可编辑ppt
5
plot的调用格式
plot(x) —— 缺省自变量绘图格式， x为向量, 以x元素值为纵坐标，以相 应元素下标为横坐标绘图
plot(x,y) —— 基本格式，以y(x)的 函数关系作出直角坐标图，如果y为 n×m的矩阵，则以x 为自变量，作 出m条曲线
plot(x1,y1,x2,y2) —— 多条曲线绘 图格式
在面向对象的图形设计基础上，使得用 户可以用来开发各专业的专用图形。
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6.1 引导
6.1.1 离散数据和离散函数的可视化 6.1.2 连续函数的可视化 6.1.3 可视化的一般步骤
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6.2 二维曲线绘图的基本操作
6.2.1 plot命令基本调用格式 6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型 6.2.3 坐标、刻度和分格线 6.2.4 图形标志 6.2.5 多次叠绘、双纵坐标和多子图 6.2.6 交互图形指令
% 连接四个顶点使得图形封闭
grid on
%
title(tt{i})
%
hold off
%
end
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6.2.3 坐标、刻度和分格线控制
1、坐标控制
2、刻度、分格线和坐标框
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14
坐标控制
【例6.2.3.1-1】观察各种轴控制指令的影响。演示 采用长轴为3.25，短轴为1.15 的椭圆。注意：采 用多子图表现时，图形形状不仅受“控制指令” 影响，而且受整个图面“宽高比”及“子图数目” 的影响。本书这样处理，是出于篇幅考虑。读者 欲想准确体会控制指令的影响，请在全图状态下 进行观察。（图6.2-6）
线型：符号： - , : , -. , -含义：实线 虚线 点划 双划
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6.2.2 曲线的色彩、线型和数据点型
2.数据点型
符号 含义
符号 含义
.
实心黑点
d 菱形◇
+ 十字符
h 六角心符
*
八线符
o 空心圆圈
^
朝上三角符 p
五角星符
<
朝左三角符 s
方块符
> 朝右三角符 x 叉字符
v
朝下三角符
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【例6.2.2.2-1】用图形演示平面上一个方块四个顶点在 仿射投影（Affine Projection）下的位置、形状变化。
分别实现矩阵平移、旋转和刻度变换
1 0 dx
T 0
1
dy
0 0 1
0 0
S
0
0
0 0 1
cos sin 0
R sin cos 0
0
0 1