Matlab语言及其在电子信息工程中的应用：讲

1、Matlab语言及其在电子信息工程中的应用主讲：许钢（V1.2）许钢 8/24/2022 9/4/20221Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门二、三维曲线图和二元函数的图形三、图形的标注四、图象表现函数*五、色彩*六、图形的控制许钢 8/24/2022 9/4/20222Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门1、单个向量画图x=1,3,5,2,6,3,9,7,5,3,1;subplot(141); plot(x) %画连线图（一般用于连续函数图形）subplot(142);

2、stem(x) %画脉冲图（一般用于离散函数图形）subplot(143); stairs(x) %画阶梯图subplot(144); bar(x) %画条形图（一般用于统计图形）许钢 8/24/2022 9/4/20223Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门2、两个向量画图X=1:5;Y=0.7, 0.5, 0.2, -0.4, 0.6;subplot(1,2,1); plot(X,Y) %画连线图plot(X,Y,-)subplot(1,2,2); plot(X,Y,*) %画散点图参见教材 “线型、点型和颜色”表许钢 8/24/

3、2022 9/4/20224Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门3、一元函数画图x=-3:0.1:3;y=x.3-x+1;plot(x,y)grid %加上网格title(一元函数作图) %加上标题许钢 8/24/2022 9/4/20225Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门4、极坐标作图（1） 阿基米得螺线t=0:pi/180:4*pi;y=t;polar(t,y)许钢 8/24/2022 9/4/20226Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的

4、图形功能一、MATLAB作图入门4、极坐标作图（2） 三叶玫瑰线t=0:pi/180:2*pi;y=2*cos(3*t);polar(t,y)许钢 8/24/2022 9/4/20227Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能一、MATLAB作图入门5、三维曲面图作z=x2+y2的图形x=-4:0.2:4;y=x;X,Y=meshgrid(x,y); %生成网格点的(x,y)坐标Z=X.2+Y.2;subplot(121); mesh(X,Y,Z) %生成网状图（网格透明）subplot(122); surf(X,Y,Z) %生成网格曲面图（网格由平面填充）sh

5、ading flat; %去曲面网格shading interp; %平滑表面许钢 8/24/2022 9/4/20228Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形1、三维双纽线t=0:0.05:100;x=t;y=sin(t);z=sin(2*t);plot3(x,y,z,b-)许钢 8/24/2022 9/4/20229Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形2、圆柱螺旋线t=0:pi/180:10*pi;x=cos(t);y=sin(t);z=t;plot3(x,y,

6、z)许钢 8/24/2022 9/4/202210Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形3、环面螺线t=0:pi/180:2*pi;z=cos(20*t);y=(4+sin(20*t).*sin(t);x=(4+sin(20*t).*cos(t);plot3(x,y,z)许钢 8/24/2022 9/4/202211Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形*4、等高线clf %清除原有图形z=peaks(30); contour(z,6) %等高线X,Y,Z = pea

7、ks(30);surfc(X,Y,Z)%三维曲面与等高线组合图axis(-3 3 -3 3 -10 5)许钢 8/24/2022 9/4/202212Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形*5、柱面与球面（1） 圆柱面t=0:pi/180:2*pi;r=1;X,Y,Z=cylinder(r,50);%画圆柱面mesh(X,Y,Z)（2） 旋转面t=0:pi/12:3*pi;r=abs(exp(-0.25*t).*sin(t);X,Y,Z=cylinder(r,30);mesh(X,Y,Z)许钢 8/24/2022 9/4/2022

8、13Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能二、三维曲线图和二元函数的图形*5、柱面与球面（3） 球面a、球面画法X,Y,Z=sphere(30);mesh(X,Y,Z)axis(square)b、地球表面气温分布示意图X,Y,Z=sphere(30);T=abs(Z);surf(X,Y,Z,T)caxis(-max(max(T),max(max(T)colormap(hot) 许钢 8/24/2022 9/4/202214Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能三、图形的标注1、命令方式title(标题)xlable(x轴的文字

9、说明）ylable(y轴的文字说明)text(x,y,string)% 在二维图形中在坐标为（x,y）处插入文字说明；grid on %显示栅格许钢 8/24/2022 9/4/202215Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能三、图形的标注1、命令方式例：t=-3:0.1:3;y=t.3-t+1;plot(t,y,g-) %画出函数的图形，g-表示用绿色实线画图gridtext(1,20,x3-x+1) %(1,20)处插入文本title(绿色加网格三次函数的图形) %加标题hold on %保留当前图形使下一个图形叠加上去y1=t.*sin(t);plot

10、(t,y1,r-.)利用M文件单步执行！许钢 8/24/2022 9/4/202216Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能三、图形的标注2、在图形窗口进行标注x轴的标注 标题的标注 标注图例和颜色条 修改坐标 许钢 8/24/2022 9/4/202217Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能*四、图象表现函数image(X) 表现图象的矩阵colormap(map) 为表现该图象所给的特定色图例：调阅一幅世界著名数值计算专家的图片load gatlin.mat %在DEMOS下的一组图象数据image(X)colormap

11、(map)axis equalaxis(off)许钢 8/24/2022 9/4/202218Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能*五、色彩一个色彩用一个三元数组表示R，G，B，R、G、B表示三原色红、绿、蓝，在0,1之间取值，可以调制出许多种颜色。红 绿 蓝 调和色1 0 0 红0 1 0 绿0 0 1 蓝0 0 0 黑1 1 1 白1 1 0 黄0 1 1 青1 0.62 0.40 纯铜色0.49 1 0.83 宝石蓝许钢 8/24/2022 9/4/202219Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能*五、色彩例：用不同

12、的颜色画图Cm=1,0,0;0,1,0;0,0,1; %指定红、蓝、绿三原色Z=peaks(50); %提取待画的函数值mesh(Z) %画矩阵的网线图%观察所得图形colormap(Cm) %根据Cm色图配置当前图形%观察所得图形Cm=0.5,0.5,0.5;0,1,0;0,0,1;colormap(Cm)%观察所得图形colorbar(horiz) %在当前的图形里放置水平的色轴许钢 8/24/2022 9/4/202220Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能六、图形的控制、打开一个新的窗口在命令窗口中输入命令figure打开一个新的窗口；figure(

13、n) 创建或打开第n个图形窗口，并使之成为活动窗口；、在一个图形窗口中设置多个子窗口subplot(m,n,p) 将当前窗口划分成m*n个子图，并选择第p个窗口为当前窗口。、图形的叠加在同一窗口绘制多个图形时可以用hold on命令保留原图形使今后的图形叠加到上面去。许钢 8/24/2022 9/4/202221Matlab语言及其在电子信息工程中的应用第五讲 MATLAB的图形功能六、图形的控制例：曲线拟合x0=1.1:0.1:2.0;y0=123,130,141,155,169,171,183,190,205,210;plot(x0,y0,b*); %画出数据的散点图hold onA=x0,ones(size(x0);B=y0;x=AB; %求最小二乘拟合系数a=x(1);b=x(2);y=a*x0+b;plot(x0,y,r);titl