MATLAB中的三维图形绘制与动画制作技巧

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实验Matlab三维作图地绘制

实验Matlab三维作图地绘制

实验9 三维绘图一、实验目的学会MATLAB软件中三维绘图的方法。

二、实验内容与要求1.三维曲线图格式一:plot3(X,Y,Z,S).说明:当X,Y,Z均为同维向量时,则plot3描出点X(i),Y(i),Z(i)依次相连的空间曲线.若X,Y均为同维矩阵,X,Y,Z每一组相应列向量为坐标画出一条曲线,S为‘color﹣linestyle﹣marker’控制字符表1.6~表1.10.【例1.79】绘制螺旋线.>>t=0:pi/60:10*pi;>>x=sin(t);>>y=cos(t);>>plot3(x,y,t,’*-b’)>>grid on图形的结果如图1.16所示.格式二:comet3(x,y,z).说明:显示一个彗星通过数据x,y,z确定的三维曲线.【例1.80】>>t=-20*pi:pi/50:20*pi;>>comet3(sin(t),cos(t),t)可见到彗星头(一个小圆圈)沿着数据指定的轨道前进的动画图象,彗星轨道为整个函数所画的螺旋线.格式三:fill3(X,Y,Z,C) ℅填充由参数X,Y,Z确定的多边形,参数C指定颜色.图1.16 例1.79图形结果图1.17 例1.81图形结果【例1.81】>>X=[2,1,2;9,7,1;6,7,0];>>Y=[1,7,0;4,7,9;0,4,3];>>Z=[1,8,6;7,9,6;1,6,1];>>C=[1,0,0;0,1,0;0,0,1]>>fill3(X,Y,Z,C)>>grid on图形的结果如图1.17所示.问题 1.30:图 1.17中每个三角形按什么规律画出的?(用X,Y,Z的对应列元素值为坐标画三角形)每个三角形内填充的颜色又有何规律?(用C 第i列元素值对应的颜色,从第i个三角形对应顶点向中心过渡)若C=[1,5,10;1,5,10;1,5,10],结果如何?2.三维网格图格式:mesh(X,Y,Z,C) ℅画出颜色由C指定的三维网格图.meshc(X,Y,Z,C) ℅画出带有等高线的三维网格图.meshz(X,Y,Z,C) ℅画出带有底座的三维网格图.说明:若X与Y均为向量,n=length(X),m=length(Y), Z必须满足[m,n]=size(Z),则空间中的点(X(j),Y(i),Z(i,j))为所画曲面网线的交点,X 对应于Z的列,Y对应于Z的行;若X,Y,Z均为同维矩阵,则空间中的点(X(i,j),Y(i,j),Z(i,j))为所画曲面的网线的交点;矩阵C指定网线的颜色,MATLAB对矩阵C中的数据进行线性处理,以便从当前色图中获得有用的颜色,若C缺省,网线颜色和曲面的高度Z相匹配.在三维作图常用到命令meshgrid,其功能是生成二元函数z=f(x,y)中x-y平面上的矩形定义域中数据点矩阵X和Y.格式:[X,Y]= meshgrid(x,y).说明:输入向量x为x-y平面上x轴的值,向量y为x-y平面上y轴的值.输出矩阵X为x-y平面上数据点的横坐标值,输出矩阵Y为x-y平面上数据点的纵坐标值.【例1.82】>> x=1:4;>> y=1:5;>> [x,y]=meshgrid(x,y)x =1 2 3 41 2 3 41 2 3 41 2 3 41 2 3 4y =1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 5图1.18所示x-y 平面上的矩形定义域中20个数据点(星号点)的坐标就是有X ,Y 决定的。

数学建模 第二篇1 MATLAB作图讲解

数学建模 第二篇1 MATLAB作图讲解

MATLAB作图
(2) mesh(x,y,z) 画网格曲面
数据矩阵。分别表示数据点 的横坐标、纵坐标、函数值
例 画出曲面Z=(X+Y).^2在不同视角的网格图. 解 x=-3:0.1:3;y=1:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; mesh(X,Y,Z)
MATLAB作图
(2) figure(h) 新建h窗口,激活图形使其可见,并置于其它图形之上


区间[0,2*pi]新建两个窗口分别画出 y=sin(x);z=cos(x)。
x=linspace(0,2*pi,100); y=sin(x);z=cos(x); plot(x,y); title('sin(x)'); pause figure(2); plot(x,z); title('cos(x)'); 返回
hh = zlabel(string) hh = title(string)
MATLAB作图
例 在区间[0,2*pi]画sin(x)的图形,并加注图例 “自变量X”、“函数Y”、“示意图”, 并加格栅.
解 x=linspace(0,2*pi,30); y=sin(x); plot(x,y) xlabel('自变量X') ylabel('函数Y') title('示意图') grid on
3.图形保持 hold off 释放当前图形窗口
MATLAB作图
(1) hold on 保持当前图形, 以便继续画图 例 将y=sin(x),y=cos(x)分别用点和线画在一图上
解 x=linspace(0,2*pi,30); y=sin(x); z=cos(x) plot(x,z,:) hold on Plot(x,y) Matlab liti 5

matlab三维图形绘制和动画制作实验报告

matlab三维图形绘制和动画制作实验报告

MATLAB 及仿真技术实验报告
四、实验内容和步骤
1、实验内容
(1)在02πt ≤≤区间内,有3sin x t =,5cos y t =,3z txy =,要求:
① 以子图形式绘出t 与x ,t 与y , t 与z 以及同一标度同一幅图中的三个函数图; ② 绘出三维曲线。

02468-4
-202402468
-505
2
4
6
8
-150
-100-500501000
2
4
6
8
-150
-100-50050100
信息工程学院
3 -2
2
(2)已知
2
)
cos
cos(x
y
x
z+
+
=
绘制三维曲面图,并进行插值着色处理。

510
5
10
(3)用stem绘制离散图象:加网格线
4sin(3π/6)
x n
=+
信息工程学院
5
50
100
150
200
0.5
1
1.5
(4)播放一个直径不断变化的球体。

-1
1
-1
1
2、实验步骤
(1)分析实验内容,写出程序大致框架或完整的程序代码。

(2)进入MATLAB7.0集成环境。

(3)编辑程序并进行保存。

(4)运行程序,若有错误,修改错误后再次运行,如此反复进行到不显示出错为止。

Matlab-制作动画

Matlab-制作动画
11
保存动画的示例1
• 三维动画
[x,y,z]=peaks(30); %peaks产生一个凹凸有致的曲面 surf(x,y,z) %用X和Y定义x-y坐标网格,Z定义网格上每一点的高度,来生成三维曲面 axis([-3 3 -3 3 -10 10]) m=moviein(15); for i=1:15 view(-37.5+24*(i-1),30) m(:,i)=getframe; end movie(m)
surf(sin(2*pi*j/20)*Z,Z) F(j) = getframe; end movie(F,20)
15
其它动画示例程序
clear;clc; [x,y]=meshgrid(-8:.1:8); for j=1:20 f=@(x,y)(sin(sqrt((11-j)*(x.^2+y.^2)))./sqrt((11-j)*(x.^2+y.^2)+eps)); z=f(x,y); surf(x,y,z);shading interp; M(j) = getframe; if j==1 [I,map]=rgb2ind(M(j).cdata,256); imwrite(I,map,'out.gif','DelayTime',.1) else imwrite(rgb2ind(M(j).cdata,map),map,'out.gif','WriteMode','append','DelayTime',.1) end end movie2avi(M,'out.avi')
• 一般格式:
for i=1:n figure(i) F(i)=getframe; end; movie2avi(F,'...filename.avi')

第5章matlab绘制二维图形及三维图形的方法

第5章matlab绘制二维图形及三维图形的方法

实验四
专业:电子信息工程2班姓名:李书杰学号:3121003210
一、实验目的
1.掌握绘制二维图形及三维图形的方法。

2.掌握图形控制与修饰处理的方法。

3.了解图像处理及动画制作的基本方法。

二、实验内容
1.绘制下列图形曲线。

(1)y=x-x^3/3! (2)x^2+2Y^2=64
解:程序如下
2.设y=1/(1+e^-t),-pi<=t<=pi,在同一个图形窗口中采用子图的形式绘制条形图、阶梯图、杆图和对数坐标等不同图形,并对不同图形加标注说明。

解:程序如下
3.绘制下列极坐标图。

(1)ρ=5cosθ+4 (2)γ=5sin^2φ/cosφ,-π/3<φ<π/3 解:程序如下
思考练习:
2.绘制下列曲线
(1)y=1/2πe^(-x^2/2) (2)x=tsint y=tcost
解:程序如下
(1)
结果如下:
(2)
结果如下:
3.在同一坐标中绘制下列两条曲线并标注两曲线交叉点。

(1)y=2x-0.5
(2)x=sin(3t)cost
Y=sin(3t)sint
解:程序如下
4.分别用plot和fplot函数绘制y=sin(1/x)的曲线,分析两曲线的差别。

解:程序如下
结果如下:
5.绘制下列极坐标图:
(1)p=12/sqrt(θ) (2)γ=3asinφcosφ/(sin^3φ+cos^3φ)解:程序如下
结果如下:。

MATLAB图形及三维动画仿真设计

MATLAB图形及三维动画仿真设计

[X,Y]=meshgrid(x,y);
p=sqrt(4-X.^2/9-Y.^2/4);
subplot(3,2,1);mesh(p); %有网格 格子图,色调方向:有上
subplot(3,2,2);surf(p); %默认的方向:色调方向:有上到
subplot(3,2,3);surfc(p); %带等高线;色调方向:有上到下
axis([0 6 8 18])
z=f(x,y) — 根据x,y坐标找出z的高度 例:绘制z=x2+y2的三维网线图形
>>x=-5:5; y=x; >>[X,Y]=meshgrid(x,y); >>Z=X.^2+Y.^2 ; >>mesh(X,Y,Z)
(五)三维曲面图
■ surf —— 三维曲面绘图函数,与网格图看起来一样 与三维网线图的区别: 网线图:线条有颜色,内部是黑色的(无颜色) 曲面图:线条是黑色的,内部有颜色(把线条之间的空


■ fill3(x,y,z,"w"); ■ hold on; ■ plot3(x,y,z,"ro") ■ grid on ■ xlabel("x轴"),ylabel("y轴"),zlabel("z轴") ■ axis([0 10 0 10 0 10])
(四)三维网格图
所谓网格图,是指把相邻的数据点连接起来形成的网状曲 面。利用在X-Y平面的矩形网格点上的Z轴坐标值,Matlab 定义了一个网格曲面。三维网格图的形成原理为:在X-Y平 面上指定一个长方形区域,采用与坐标轴平行的直线将其分 格;计算矩形网格点上的函数值,即Z轴的值,得到三维空 间的数据点;将这些数据点分别用处于X-Z或者平行面内的 曲线和处于Y-Z或者平行面的曲面连接起来,即形成网格图。 网格图对于显示大型的数值矩阵很有用处。

MATLAB应用第五章-MATLAB图形和3D可视化

MATLAB应用第五章-MATLAB图形和3D可视化
”Plot_eg02”
th=[0:pi/50:3*pi]'; a=[0.5:0.5:5.5] Y=cos(th)*a; X=sin(th)*sqrt(25-a.^2); plot(X,Y) axis('equal') xlabel('X') ylabel('Y') title('a group of Ellipse lines')
F5运行结果如图 Eg 5-5
若没有axis(‘equal’)则显示如下: equal 将x和y轴的坐标进行比例协调,使其显 示相等。
5.2.2 线型、顶点标记和颜色
色彩(c) 说明 数据点(m) r g b c m y k w 红色 绿色 蓝色 青色 洋红 黄色 黑色 白色 + O * . x s d ^ v > < p h 说明 加号 圆圈 星号 点 十字 矩形 菱形 上三角 下三角 右三角 左三角 五边形 六边形 Eg 5-6 线型( ) 线型(l) -: -. 说明 实线 虚线 点线 点划 线
Eg 5-11 pie(x):对所有向量x中的元素进行总计,显示每一部 分所占比例 pie(x,explode):定义一个与x同长度向量explode,对 应于非零元素的x值被抽出显示 pie(…,labels):标注扇形图,labels必须与前面向量具 有相同长度
Eg 5-12
在命令窗口输入下列命令” 在命令窗口输入下列命令” >> x=1:12; >> y=[-12 -6 4 11 23 26 36 30 21 17 10 3]; >> bar(x,y) >> xlabel('month'),ylabel('tempereature'); >> title('relationship')

matlab动画制作例子

matlab动画制作例子

matlab动画制作例子
在MATLAB中,你可以使用`pause`和`drawnow`命令来制作动画。

以下是一个简单的例子,它展示了如何创建一个动画,该动画显示一个点在二维平面上沿一圆形路径移动。

```matlab
% 初始化参数
t = 0::2pi; % 时间向量
x = sin(t); % x坐标
y = cos(t); % y坐标
% 创建图形窗口
figure;
% 循环动画
for k = 1:length(t)
% 绘制当前点的位置
plot(x(k), y(k), 'ro');
% 添加标题和标签
title('点在圆上的移动');
xlabel('x');
ylabel('y');
% 暂停并更新图形,以便可以看到动画效果
pause();
drawnow;
end
```
这个脚本将会创建一个动画,显示一个点在二维平面上沿着一个圆形路径移动。

这个动画是通过在一个循环中绘制每个点的位置并暂停一段时间来创建的。

`drawnow`命令将立即更新图形窗口,使得你可以看到动画效果。

注意:MATLAB的版本和环境可能会影响动画的表现。

在一些环境中,可能需要使用不同的命令或参数才能获得最佳的动画效果。

matlab三维绘图ppt课件

matlab三维绘图ppt课件

title('交线')
13
xx
马鞍面、平面及交线
14
xx
三维图形的控制命令
视角控制命令view
view(az,el)
设置查看三维图的 视点。az为水平方 位角,从y轴负方向 开始,逆时针旋转 为正;el为垂直方 位角,以向z轴方向 旋转为正。三维默 认视角为az=-37.5, el=30
与三维网格图的区别: 网格图:线条有颜色,空挡没有颜色 曲面图:线条是黑色,空挡有颜色(把线条之间的
空挡填充颜色,沿z轴按每一网格变化)
10
xx
例:绘制函数 z xe(x2y2 ) , 2 x, y 2
,比较指令mesh和surf。
的图像
解:matlab命令为:
t=-2:0.1:2; [x,y]=meshgrid(t); z=x.*exp(-x.^2-y.^2); subplot(1,2,1),mesh(x,y,z),title('网格图') subplot(1,2,2),surf(x,y,z),title('曲面图')
的背景设置为color_option指定的颜色
见P70 例4-36
20
图形颜色控制命令colormap
colormap([R,G,B]) 用单色绘图, [R,G,B]代表一 个配色方案,取值在[0,1]之间。通过对R、G、B大 小的设置,可以调制出不同的颜色。p71表4-5
colormap(CM) CM为色图矩阵。色图为m*3的 矩阵。Matlab预定义了一些色图矩阵的值,表4-6 为常用的色图矩阵。
MATLAB 绘图
xx
1
三维曲线绘图 三维曲面绘图

Matlab——图形绘制——三维立体图形剔透玲珑球动态图——彗星状轨迹图

Matlab——图形绘制——三维立体图形剔透玲珑球动态图——彗星状轨迹图

Matlab——图形绘制——三维⽴体图形剔透玲珑球动态图——彗星状轨迹图三维绘图函数三维绘制⼯具函数view实例:三维螺旋线>> t=0:pi/50:10*pi;plot3(sin(t),cos(t),t)grid %添加⽹格plot3可以画出空间中的曲线>> t=linspace(0,20*pi, 501);plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t); %注意⽤点乘 .*也可以同时画出两条空间中的曲线>> t=linspace(0,10*pi,501);>> plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t,t.*sin(t),t.*cos(t),-t);正弦曲线图x=linspace(0,3*pi); % 0到 3pi 间100 个数据点z1=sin(x);z2=sin(2*x);z3=sin(3*x);y1=zeros(100); % 含有100 个数据的0数组y3=zeros(100);y2=y3/2;plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3);⽴体⽹状图实例:>> x=linspace(-2, 2, 25); %在x轴上取25点y=linspace(-2, 2, 25); %在y轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是21x21的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); %计算函数值,zz也是21x21的矩阵mesh(xx, yy, zz); %画出⽴体⽹状图曲⾯图>> x=linspace(-2, 2, 25); %在x轴上取25点y=linspace(-2, 2, 25); %在y轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是21x21的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); %计算函数值,zz也是21x21的矩阵surf(xx, yy, zz);%画出⽴体曲⾯图peaks函数>> z = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2) - (y+1).^2) ...- 10*(x/5 - x.^3 - y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) ...- 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2);>> peaks z也可以对peaks函数取点,再以各种不同的⽅法进⾏绘图meshz 可将曲⾯加上围裙[x,y,z]=peaks;meshz(x,y,z);waterfall 可在x ⽅向或y ⽅向产⽣⽔流效果:[x,y,z]=peaks;waterfall(x,y,z);产⽣在y⽅向的⽔流效果:[x,y,z]=peaks;waterfall(x',y',z');meshc 同时画出⽹状图与等⾼线:[x,y,z]=peaks;meshc(x,y,z);surfc 同时画出曲⾯图与等⾼线:[x,y,z]=peaks;surfc(x,y,z);contour3 画出曲⾯在三度空间中的等⾼线contour3(peaks, 20);contour 画出曲⾯等⾼线在XY 平⾯的投影contour(peaks, 20);剔透玲珑球[X0,Y0,Z0]=sphere(30); %产⽣单位球⾯的三维坐标X=2*X0;Y=2*Y0;Z=2*Z0; %产⽣半径为2 的球⾯的三维坐标surf(X0,Y0,Z0); %画单位球⾯shading interp %采⽤插补明暗处理hold on; mesh(X,Y,Z);hold off %画外球⾯hidden off %产⽣透视效果axis off %不显⽰坐标轴动态图形动画效果——彗星状轨迹图R0=1; %以地球半径为⼀个单位a=12*R0;b=9*R0;T0=2*pi; %T0是轨道周期T=5*T0;dt=pi/100;t=[0:dt:T]';f=sqrt(a^2-b^2); %地球与另⼀焦点的距离th=12.5*pi/180; %卫星轨道与x-y平⾯的倾⾓E=exp(-t/20); %轨道收缩率x=E.*(a*cos(t)-f);y=E.*(b*cos(th)*sin(t));z=E.*(b*sin(th)*sin(t)); plot3(x,y,z,'g') %画全程轨线[X,Y,Z]=sphere(30);X=R0*X;Y=R0*Y;Z=R0*Z; %获得单位球坐标grid on,hold on,surf(X,Y,Z),shading interp %画地球x1=-18*R0;x2=6*R0;y1=-12*R0;y2=12*R0;z1=-6*R0;z2=6*R0; axis([x1 x2 y1 y2 z1 z2]) %确定坐标范围view([11737]),comet3(x,y,z,0.02),hold off %设视⾓、画运动轨线。

Matlab图形绘制 (2)

Matlab图形绘制 (2)

②极坐标系函数polar,调用形式为:polar(theta,rho)或polar(theta,r h③o,双s)纵坐标(双y轴坐标系)函数plotyy,调用形式为: ➢plotyy(X1,Y1,X2,Y2) ➢plotyy(X1,Y1,X2,Y2,fun) fun可以是plot、semilogx、semilogy或log log 注➢:pl双ot坐yy标(X绘1,制Y1图,X形2,的Y2调,f用un过1,程fu中n2,) 不fu能n1够绘像制前(X面1,的Y1p)l,otf函un数2绘那制样(对X2曲,Y线2) 属性进行设置,需要使用句柄图形控制完成。
说明 填充绘图 条形图
barh 水平条形图 comet 彗星图 errorbar 误差带图
ezplot ezpolar
简单绘制函数 图
简单绘制极坐 标图
函数名 feather stem
fill stairs contour
contour f scatter
说明 矢量图 离散序列饼状 图 多边形填充 阶梯图 等高线图
Hist用来显示资料的分段情况和统 计特性,适合于大量数据的情况
示例:x=randn(9999,1);hist(x,50)
Rose与hist接近,将资料的大小视 为角度,资料的个数作为距离,采 示例:x=randn(9999,1);rose(x,50) 用极坐标绘图。
Stem产生针状图,常被用来绘制数 x=linspace(0,10,100);y=sin(x).*exp 位讯号。
(-x/4);stem(x,y);
Fill将资料点视为多边形顶点,并 x=linspace(0,10,100);y=sin(x).*exp 将此多边形涂上颜色。
(-x/4);fill(x,y,’c’);

Matlab中的视频处理与动画制作方法

Matlab中的视频处理与动画制作方法

Matlab中的视频处理与动画制作方法引言:Matlab是一种强大的数值计算和编程平台,广泛应用于科学和工程领域。

除了常见的数值计算和数据分析任务外,Matlab还提供了丰富的图像和视频处理功能。

在本文中,我们将重点介绍Matlab中的视频处理和动画制作方法。

无论你是要进行视频处理,还是想制作生动的动画,Matlab都能满足你的需求。

一、视频处理方法1. 视频读取与播放想要进行视频处理,首先我们需要将视频加载到Matlab中。

Matlab提供了多种读取视频文件的函数,如VideoReader函数可以方便地读取各种视频格式的文件。

读取视频后,我们可以使用implay函数来播放视频,方便我们对视频进行预览。

2. 视频帧提取与处理在视频处理中,我们通常需要对视频的每一帧进行处理。

Matlab提供了逐帧提取和处理视频的方法。

我们可以使用readFrame函数来逐帧读取视频,并对每一帧进行相应的处理。

例如,我们可以将视频的每一帧转换为灰度图像,或者使用图像滤波算法对每一帧进行平滑处理。

3. 视频合并与剪辑有时候我们需要将多个视频合并成一个视频,或者对一个视频进行剪辑。

Matlab提供了一系列函数来实现这些功能。

我们可以使用writeVideo函数来将多个视频合并成一个新的视频文件,也可以使用VideoWriter对象来对视频进行剪辑,截取其中的一个时间段。

4. 视频特效与转换除了对视频的基本处理外,Matlab还提供了多种视频特效和转换的方法。

例如,我们可以使用imresize函数对视频进行缩放,使用imrotate函数对视频进行旋转,还可以使用imwarp函数对视频进行形变。

这些功能都大大拓展了我们对视频的处理和加工能力。

二、动画制作方法1. 图形绘制与动画Matlab不仅提供了对视频进行处理的功能,还能方便地制作各种动画。

我们可以使用plot函数绘制曲线,使用scatter函数绘制散点图,还可以使用surf函数绘制三维曲面。

Matlab编程实例视频教程系列31:科学绘图 动画 函数绘图 极坐标图 三维图 曲面图

Matlab编程实例视频教程系列31:科学绘图 动画 函数绘图 极坐标图 三维图 曲面图

freexyn编程实例视频教程系列31 Matlab作图与动画(绘图)31.0概述1.主要内容1.1 运用Matlab进行作图/数据可视化/动画1.2通过编程实例体会运用Matlab进行作图的思路作者:freexyn31.1 plot基本用法1.随机实例,基本绘图用法2.认识函数plot31.2 线型、标记和颜色1.随机实例,演示作图线型、标记和颜色。

2.说明线型:- -- : -.标记:o + * . x s d ^ v > < p h颜色:y m c r g b w k31.3 标题、标签和图例1.随机实例,演示图像上添加标题、标签和图例。

2.认识函数titlexlabelylabellegend作者:freexyn3.说明\alphaα\upsilonυ\sim~ \angle∠\phiφ\leq≤\ast*\chiχ\infty∞\betaβ\psiψ\clubsuit♣\gammaγ\omegaω\diamondsuit♦\deltaδ\GammaΓ\heartsuit♥\epsilonϵ\DeltaΔ\spadesuit♠\zetaζ\ThetaΘ\leftrightarrow↔\etaη\LambdaΛ\leftarrow←\thetaθ\XiΞ\Leftarrow⇐\varthetaϑ\PiΠ\uparrow↑\iotaι\SigmaΣ\rightarrow→\kappaκ\Upsilonϒ\Rightarrow⇒\lambdaλ\PhiΦ\downarrow↓\muµ\PsiΨ\circº\nuν\OmegaΩ\pm±\xiξ\forall∀\geq≥\piπ\exists∃\propto∝\rhoρ\ni∍\partial∂\sigmaσ\cong≅\bullet•\varsigmaς\approx≈\div÷\tauτ\Reℜ\neq≠\equiv≡\oplus⊕\alephℵ\Imℑ\cup∪\wp℘\otimes⊗\subseteq⊆\oslash∅\cap∩\in∈\supseteq⊇\supset⊃\lceil⌈\subset⊂\int∫\cdot·\oο\rfloor⌋\neg¬\nabla∇\lfloor⌊\times x \ldots... \perp⊥\surd√\prime´\wedge∧\varpiϖ\0∅\rceil⌉\rangle〉\mid| \vee∨\langle〈\copyright©31.4多图、子图和网格1.随机实例,演示创建多图、子图和显示网格。

MATLAB教程:教你画三维曲线三维图形(含图形处理)制作三维动画

MATLAB教程:教你画三维曲线三维图形(含图形处理)制作三维动画

MA TLAB教程:教你画三维曲线三维图形(含图形处理)制作三维动画三维曲线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。

例绘制三维曲线。

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');三维曲面1.产生三维数据在MA TLAB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:mesh(x,y,z,c):画网格曲面,将数据点在空间中描出,并连成网格。

surf(x,y,z,c):画完整曲面,将数据点所表示曲面画出。

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。

例绘制三维曲面图z=sin(x+sin(y))-x/10。

程序如下:[x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); %在[0,4pi]×[0,4pi]区域生成网格坐标z=sin(x+sin(y))-x/10;mesh(x,y,z);axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]);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。

【原创】Matlab中动画的实现、制作和保存

【原创】Matlab中动画的实现、制作和保存

【原创】Matlab中动画的实现、制作和保存Matlab的确是一个很优秀的工程计算软件,除了强大的矩阵运算,仿真分析外,绘图功能也是相当的强大。

但是由于Matlab本身的多线程编程缺陷(所谓多线程,就是MATLAB没法同时执行多个回调,只能排队一个一个的按顺序运行,Timer对象除外,它是MATLAB中唯一能够执行多线程的方法),想要动态的画图,并且能够很好的在GUI中得到控制,还不是一件很容易的事情。

但是动画具有生动形象直观的好处,对我的教学、研究等都有不小的作用。

那好,我在这里勉为其难的介绍下Matlab中是如何制作动画的。

一、动画的制作Matlab中动画实现的方法主要有下面三种1.电影动画:从不同的视角拍下一系列对象的图形,并保存到变量中,然后按照一定的顺序像电影一样播放。

/thread-593-1-1.html2.擦除动画:画在图形窗口中按照一定的算法连续擦除和重绘图形对象,表现为动画,这个也是MATLAB中使用最多的方法。

/thread-240-1-1.html3.质点动画:用comet()等函数绘制彗星图,它能演示一个质点的运动/thread-594-1-1.html二、动画的保存下面再讲述下生成的动画如何保存。

动画保存,只有对电影动画而言才有意义,其他两种谈不上保存,因为他们都是实时的,眨眼就过的/thread-595-1-1.html三、有关动画制作的实验报告/thread-600-1-1.html四、更多动画实例更多的MATLAB实例等着大家自己去开发,我们这里提供了一些,大家可以依葫芦画瓢一样学习下,希望起一个抛砖引玉的作用/thread-596-1-1.html。

Matlab中的3D图形绘制方法

Matlab中的3D图形绘制方法

Matlab中的3D图形绘制方法Matlab是一种常用于科学计算和数据可视化的高级编程语言和开发环境。

它的强大功能使得它成为工程师、科学家和研究人员的首选工具之一。

其中一个引人注目的特点是它对3D图形的支持。

在本文中,我们将探讨Matlab中的一些3D图形绘制方法。

Matlab提供了多种绘制3D图形的函数和工具。

最基本的方法是使用“plot3”函数绘制三维数据。

这个函数接受x、y和z三个参数,分别表示三维坐标系上的数据点。

通过给定一系列的数据点,我们可以在三维空间中绘制出线条或散点图。

这种方法适用于简单的数据展示和初步的分析。

除了基本的线条和散点图,Matlab还提供了一些更高级的3D图形绘制函数,如“surface”和“mesh”。

这些函数可以用来绘制三维曲面和网格图。

例如,我们可以使用“surface”函数绘制一个三维山丘的图像,其中x和y轴表示地面上的位置,z轴表示地面的高度。

通过调整x、y和z的数值,我们可以创建出各种形状和复杂度的三维表面。

Matlab还在其图形库中提供了许多其他类型的3D图形绘制函数。

例如,“bar3”函数可以用来绘制三维柱状图,其中x和y轴表示不同的类别,z轴表示各类别的数值。

这种图形可以更直观地展示不同类别之间的关系和差异。

类似地,“contour”函数可以用来绘制三维的等值线图,用于可视化函数的等值线和等高面。

另一个值得一提的技术是使用Matlab的“patch”函数绘制复杂的三维图形。

这个函数可以用来创建和修改三维物体的表面,例如绘制球体、立方体和多面体等。

我们可以通过更改物体的属性和位置来构建各种形状和几何体。

这种灵活性使得“patch”函数在计算机图形学和动画领域中得到广泛应用。

除了这些函数和工具,Matlab还允许用户通过编写自定义的脚本和函数来实现更高级的3D图形绘制。

例如,我们可以使用Matlab的3D绘图工具箱中的一些高级函数和方法来创建特定类型的三维图形,如体积渲染、光线追踪和动画效果等。

Matlab中的三维图形绘制技巧

Matlab中的三维图形绘制技巧

Matlab中的三维图形绘制技巧由于Matlab的强大数据分析和可视化功能,它被广泛应用于许多领域,包括物理学、生物学和工程学。

其中,三维图形绘制是Matlab中一项重要而有趣的技巧。

本文将介绍几种用Matlab绘制三维图形的技巧,并探讨一些常见问题的解决方法。

一、基础知识在开始之前,我们需要了解一些Matlab中三维图形绘制的基础知识。

Matlab 提供了许多函数来绘制三维图形,包括plot3、surf和mesh等函数。

其中,plot3函数用于绘制三维曲线,surf函数用于绘制三维曲面,而mesh函数则可以绘制网格曲面。

此外,Matlab还提供了一些辅助函数来设置坐标轴、标题和标签等。

二、绘制三维曲线首先,我们来学习如何使用plot3函数绘制三维曲线。

该函数接受三个向量作为输入,分别表示曲线上点的x、y和z坐标。

以绘制一个螺旋线为例,我们可以定义一个角度向量theta和对应的x、y和z坐标向量。

然后,使用plot3函数绘制曲线。

```matlabtheta = linspace(0, 10*pi, 1000);x = cos(theta);y = sin(theta);z = linspace(0, 10, 1000);plot3(x, y, z);```通过调整theta的范围和分辨率,我们可以绘制出不同形状和密度的螺旋线。

此外,我们还可以使用颜色、线型和标记等选项来自定义曲线的外观。

三、绘制三维曲面接下来,我们将介绍如何使用surf函数绘制三维曲面。

与绘制曲线类似,surf 函数也接受三个坐标向量作为输入,并将其解释为曲面上的点。

此外,我们还需要定义一个与坐标向量相同维度的矩阵来表示曲面的高度。

以下代码演示了如何绘制一个带有Z轴高度信息的平面曲面。

```matlabx = linspace(-5, 5, 100);y = linspace(-5, 5, 100);[X, Y] = meshgrid(x, y);Z = peaks(X, Y);surf(X, Y, Z);```在此示例中,我们使用meshgrid函数生成X和Y坐标矩阵,并使用peaks函数生成与X和Y相对应的高度矩阵Z。

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MATLAB中的三维图形绘制与动画制作技巧
引言
MATLAB是一种强大的科学计算软件,广泛应用于工程、物理、数学等各个
领域。

其中,三维图形绘制和动画制作是其功能的重要一部分。

本文将深入探讨MATLAB中三维图形绘制与动画制作的技巧,并给出一些实用的示例。

一、三维图形绘制
1. 坐标系的设定
在绘制三维图形之前,我们需要设定坐标系。

通过使用MATLAB的figure函
数和axes函数,我们可以创建一个三维坐标系,并设置其属性,如坐标轴的范围、标签等。

2. 点的绘制
在三维图形中,最基本的图元是点。

通过scatter3函数,我们可以绘制出一系
列点的三维分布情况。

可以通过设置点的大小、颜色、透明度等属性,增加图像的美观性。

3. 曲线的绘制
MATLAB提供了多种绘制曲线的函数,如plot3、line、quiver等。

通过这些函数,我们可以绘制各种样式的曲线,例如直线、曲线、矢量、流线等。

我们可以根据需要设置线条的样式、颜色、宽度等属性。

4. 曲面的绘制
除了曲线,我们还可以绘制三维曲面。

通过函数mesh、surf和contour,我们
可以绘制出具有平滑外形的曲面。

可以通过设置颜色映射和透明度等属性,使得曲面具有更加细腻的外观。

二、动画制作
1. 创建动画对象
要制作动画,我们需要先创建一个动画对象。

通过使用MATLAB的videoWriter函数,我们可以创建一个视频文件,并设置其参数,如帧率、分辨率等。

2. 绘制关键帧
动画的核心是绘制一系列关键帧,并在每一帧之间进行插值。

通过在每一帧中修改图形对象的属性,我们可以实现对象的平移、旋转和缩放等变换。

通过MATLAB提供的getframe函数,我们可以将当前图像存储为一个帧对象。

3. 帧之间的插值
在关键帧之间,我们需要进行插值,以平滑动画的过渡。

通过使用MATLAB 的linspace函数,我们可以生成两个关键帧之间的若干插值。

然后,我们可以在每个插值处更新图形对象的属性,从而实现动画效果。

4. 导出动画
完成动画的制作后,我们可以使用MATLAB的writeVideo函数,将所有帧对象写入视频文件中。

最后,使用close函数关闭视频文件。

结论
MATLAB提供了丰富的工具和函数,使得三维图形绘制和动画制作变得简单而有趣。

通过灵活运用这些技巧,我们可以创建出各种形式的三维图形和动画。

同时,这些技巧也为我们在科学计算、数据可视化等方面提供了强大的支持。

虽然本文只是对MATLAB中三维图形绘制和动画制作技巧的简单介绍,但希望读者们能够在这个基础上进一步探索,发现更多有趣的应用和创意。

让我们一起享受MATLAB带来的无限可能吧!。

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