关于matlab中pcolor显示图片时的shading设置问题

在用pcolor进行显示图片时，要调用colormap，caxis，shading进行设置，才有可能还原图片本来的色彩

pcolor的用法是：

pcolor(N)

其中N是一个矩阵，矩阵的行列数表示图片有多少个色块。忘了说了，pcolor不是用像素来表示图片大小，而是用色块来表示。如果N是一个a*b的矩阵，表示这个图片长宽各位(a-1)*(b-1)个色块。

a = [1 2 3 45  6 7 89 10 11 12];pcolor(a);
shading faceted;

colormap在我的上一篇博客中有介绍http://blog.csdn.net/whoispo/article/details/49913513

这里要说明的是：N矩阵的值无论有多大多小，都可以等比例变换到colormap中（1到colormap的行数）。fill中也有类似的功能，imshow没有这样的功能，也就是imshow的矩阵的值必须在colormap中。

caxis就表示N中颜色的范围，用[min,max]表示，对于N中的所有小于等于min的值，都映射到colormap的第一行，N中所有大于等于max的值，都映射到colormap的最后一行。一般我们用默认的值，也就是min是N中最小的值，max是N中最大的值。

最后说一下shading，shading有三种模式：

shading flat
shading faceted
shading interp

flat和faceted只是色块和色块直接显示不显示黑线的问题，没有太大区别。色块的颜色用的是N中较小索引的颜色，也就是第(i,j)个色块，用的是N(i,j)的颜色值。色块内部颜色一致，所以N中最后一行和最后一列都没有用到。

interp是一个插值方法。色块内部颜色不是一致的，第(i,j)个色块内部颜色，用的是第N(i,j)， N(i,j+1), N(i+1,j), N(i+1,j+1)的点的颜色进行插值出来的。因此会用到N中的所有数。

好了理论部分说完了，就说一下使用时会出现的问题吧。

问题1：
问题描述：pcolor显示图片一团黑。

[X, map] = imread('corn.tif');
pcolor(X);
colormap(map);

问题原因：这是因为matlab默认采用shading faceted。图片中的黑色，实际上是很多黑线。你放大看一看就明白了。

问题解决方法：
把黑线去掉就行了，有两种方法

solution1:

[X, map] = imread('corn.tif');
h = pcolor(X);
colormap(map);
set(h, 'edgecolor', 'none');

solution2:

[X, map] = imread('corn.tif');
h = pcolor(X);
colormap(map);
shading flat;

问题2：图片显示还是不理想，不是原图。
问题原因：[X, map] = imread(‘corn.tif’) 返回的map不是pcolor要用到的colormap，而是imshow用的colormap。我上面说了，imshow是不对矩阵做等比例变换的，imshow的矩阵中0对应map中的第一行，1对应第二行，……

你可以这样试一试

[X, map] = imread('corn.tif');
imshow(X, map);

这样就很完满地显示了图片。但是这里我想用pcolor显示图片，不用imshow。这个问题的根本原因其实就是上面返回的map矩阵，后面许多都是没用的行，也就是都是0的行。这个问题对于imshow不会出现问题，但是对于pcolor就会出问题。

因此保留map中前面的非零行作为pcolor的colormap，就没有问题了。

[X, map] = imread('corn.tif');
map = map(1:128,:);
pcolor(X);
colormap(map);
shading flat;

看起来长宽有些不对啊，用axis equal可以了

[X, map] = imread('corn.tif');
map = map(1:128,:);
pcolor(X);
colormap(map);
shading flat;
axis equal;

其实上面的这些我认为都不是什么太大的问题，自己尝试一下就明白了。下面是我认为比较重要的问题。

我在试上面的例子的时候，用的是shading interp。因为我之前用的colormap都是系统自带的winter,summer之类的colormap，这些colormap变化是平滑的，所以认为用shading interp会使得图片颜色更加平滑，放大不会出现锯齿。结果：

[X, map] = imread('corn.tif');
map = map(1:128,:);
pcolor(X);
colormap(map);
shading interp;
axis equal;

我放大之后才想明白这是什么问题：

这个原因就是colormap不是平滑的，所以插值出的颜色也是不平滑的。上面是一个色块的4个角点，matlab会在中间进行插值，插值的颜色会索引colormap，但是你看一下这个colormap:

[X, map] = imread('corn.tif');
map = map(1:128,:);
pcolor(X);
colormap(map);
shading interp;
axis equal;x = [0, 0, 1, 1];
y = [0, 1, 1, 0];
figure;
fill(x, y, [0, 0, 2, 2]);
colormap(map);

我想到了一个方法也许能解决这个问题。把这个colormap进行排序，把它变得平滑一些。因为colormap变化了，所以重新修改图片矩阵的数值。这样也许就能用shading interp了。

我现在还没有试这个方法，也许以后有时间再试。

其实如果不出问题的话，shading interp真是个好东西。用这个方法显示出的图片无论放大多少都不会出现锯齿模糊，就像矢量图片一样。

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