上机习题6 MATLAB7.0三维绘图

实验六 MATLAB7.0三维绘图

实验目的：

① 掌握绘制三维图能形的方法； ② 掌握图形修饰处理方法；

③ 知道图像处理方法，了解动画制作方法。

实验要求:给出程序和实验结果。 实验内容：

一、绘制三维曲线sin()cos()sin()cos()x t y t z t t t =⎧⎪

=⎨⎪=⎩

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'); grid on;

-1

1

X

Line in 3-D Space

Y

Z

二、绘制三维曲面图z=sin(x+sin(y))-x/10。 [x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); z=sin(x+sin(y))-x/10; mesh(x,y,z);

axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]);

-2.5

-2-1.5-1-0.500.51

三、绘制z=x2+y2的三维网线图形； x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); z=x.^2+y.^2; mesh(x,y,z)

15

四、绘制三维陀螺锥面； （仅供参考： t1=0:0.1:0.9; t2=1:0.1:2; r=[t1 -t2+2];

[x,y,z]=cylinder(r,30); surf(x,y,z); grid ）

t1=0:0.1:0.9; t2=1:0.1:2; r=[t1 -t2+2];

[x,y,z]=cylinder(r,30); surf(x,y,z); grid

-1

1

五、在xy 平面内选择区域[-8,8]×[-8,8]，利用mesh 、meshc 、meshz 和surf 绘制/z = [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8);

z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps); subplot(2,2,1); mesh(x,y,z);

title('mesh(x,y,z)') subplot(2,2,2); meshc(x,y,z);

title('meshc(x,y,z)') subplot(2,2,3); meshz(x,y,z)

title('meshz(x,y,z)') subplot(2,2,4); surf(x,y,z);

title('surf(x,y,z)')

10

mesh(x,y,z)

10

10

-101meshc(x,y,z)

10

meshz(x,y,z)

10

10

-101surf(x,y,z)

六、绘制光照处理后的球面，取三个不同的光照位置进行比较。（提示：可以利用函数sphere 和 light ） [x,y,z]=sphere(20); subplot(1,2,1);

surf(x,y,z);axis equal; light('Posi',[0,1,1]); shading interp; hold on;

plot3(0,1,1,'p');text(0,1,1,' light'); subplot(1,2,2);

surf(x,y,z);axis equal; light('Posi',[1,0,1]); shading interp; hold on;

plot3(1,0,1,'p');text(1,0,1,' light');

-1

1

-1

1

1

七、利用peaks 产生数据，绘制多峰曲面图。 [X,Y,Z]=peaks(27); subplot(1,2,1); mesh(Z)

subplot(1,2,2); surf(Z)

30

30

八． 2

2

y x

xe

z --=，当x 和y 的取值范围均为-2到2时，用建立子窗口的方法在同

一个图形窗口中绘制出三维线图、网线图、表面图和带渲染效果的表面图。 [x,y]=meshgrid([-2:0.2:2]); z=x.*exp(-x.^2-y.^2); mesh(x,y,z) subplot(2,2,1) plot3(x,y,z)

title('plot3(x,y,z)') subplot(2,2,2) mesh(x,y,z)

title('mesh(x,y,z)') subplot(2,2,3) surf(x,y,z)

title('surf(x,y,z)') subplot(2,2,4) surf(x,y,z) shading interp

title('surf(x,y,z),shading interp')

22

plot3(x,y,z)

2

2

-0.500.5

mesh(x,y,z)

22

surf(x,y,z)

2

2

-0.500.5surf(x,y,z),shading interp

九 绘制peaks 函数的表面图，用colormap 函数改变预置的色图，观察色彩的分布情况。

surf(peaks(30))