三维平面画图VIP免费

三维平面画图三维平面画图王玉皞博士/副教授南昌大学信息工程学院Email：w.yuhao@gmail.com4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•mesh和surf：•mesh：可画出立体的「网状图」（MeshPlots）•surf：可画出立体的「曲面图」（SurfacePlots）z=[021;324;444;768];mesh(z);xlabel('X轴=columnindex');%X轴的说明文字ylabel('Y轴=rowindex');%Y轴的说明文字4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-2：plotxyz002.m若要将与曲面对应的x坐标和y坐标都一并画出来，还是可以使用mesh指令z=[021;324;444;768];mesh(z);xlabel('X轴=columnindex');%X轴的说明文字ylabel('Y轴=rowindex');%Y轴的说明文字fori=1:size(z,1)forj=1:size(z,2)h=text(j,i,z(i,j),num2str(z(i,j)));%标示曲面高度set(h,'hori','center','vertical','bottom','color','r');%改变位置及颜色endend4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-3：plotxyz011.mmeshgrid的作用是产生x及y（均为向量）为基准的格子点（GridPoints），其输出为xx及yy（均为矩阵），分别代表格子点的x坐标及y坐标。4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-3：plotxyz011.mx=3:6;y=5:9;[xx,yy]=meshgrid(x,y);%xx和yy都是矩阵zz=xx.*yy;%计算函数值zz，也是矩阵subplot(2,2,1);mesh(xx);title('xx');axistightsubplot(2,2,2);mesh(yy);title('yy');axistightsubplot(2,2,3);mesh(xx,yy,zz);title('zz对xx及yy作图');axistightcolormap(zeros(1,3));%以黑色呈现4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-4：plotxyz01.m使用linspace来产生较密集的数据，以便画出由函数形成的立体网状图x=linspace(-2,2,25);%在x轴[-2,2]之间取25点y=linspace(-2,2,25);%在y轴[-2,2]之间取25点[xx,yy]=meshgrid(x,y);%xx和yy都是25×25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2);%计算函数值，zz也是25×25的矩阵mesh(xx,yy,zz);%画出立体网状图4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-5：plotxyz01.msurf和mesh指令的用法类似x=linspace(-2,2,25);%在x轴[-2,2]之间取25点y=linspace(-2,2,25);%在y轴[-2,2]之间取25点[xx,yy]=meshgrid(x,y);%xx和yy都是25×25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2);%zz也是25×2的矩阵surf(xx,yy,zz);%画出三维曲面图4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•peaks：•为了方便测试立体绘图，MATLAB提供了一个peaks函数，可产生一个凹凸有致的曲面，包含了三个局部极大点（LocalMaxima）及三个局部极小点（LocalMinima）•其方程式为：yxexxyeexyxyxy311051321351222222()()()()4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•画出此函数的最快方法，即是在MATLAB命令窗口直接键入peaks，可得到下列方程式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)4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•meshz：•meshz指令有将曲面加上「舞台」的效果•范例4-6：plotxyz03.m[x,y,z]=peaks;meshz(x,y,z);axistight;4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•waterfall：•waterfall指令可在x方向或y方向产生水流效果•范例4-7：plotxyz04.m[x,y,z]=peaks;waterfall(x,y,z);axistight;4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-7：plotxyz04.m4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•meshc：•meshc可同时画出网状图与「等高线」（Contours）•范例4-8：plotxyz05.m[x,y,z]=peaks;meshc(x,y,z);axistight;4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•范例4-8：plotxyz05.m4-14-1基本立体绘图指令基本立体绘图指令•plot3：•plot3指令可画出三度空间中的曲线•范例4-9：plotxyz06.mt=linspace(0,20*pi,501);%在0及20*pi中间取501点plot...