matlab06-进阶绘图

1.advanced 2D plots

logspace(a,b,n)
生成n个10^a到10^b个对数等距点
（两极（10^a、10^b）取对数，再除n，得n个等距结果，再将这些结果取指数，指数的底为对数的底，得到n个等距点（等距点指取完对数之后等距，其本身不等距）

x=logspace(-1,1,100);
y=x.^2;
subplot(2,2,1);
plot(x,y);
set(gca,'XGrid','on');%加网格
title('Plot');
subplot(2,2,2);
semilogx(x,y);
set(gca,'XGrid','on');%加网格
title('Semilogx');
subplot(2,2,3);
semilogy(x,y);
set(gca,'XGrid','on');%加网格
title('Semilogy');
subplot(2,2,4);
loglog(x,y);
title('Loglog');
set(gca,'XGrid','on');%加网格

[AX,h1,h2]=plotyy(x,y1,x,y2)

x=0:0.01:20;
y1=200*exp(-0.05*x).*sin(x);
y2=0.8*exp(-0.5*x).*sin(10*x);
[AX,h1,h2]=plotyy(x,y1,x,y2);
[AX,h1,h2]=plotyy(x,y1,x,y2);
set(get(AX(1),'Ylabel'),'String','200*exp(-0.05*x)*sin(x)');
set(get(AX(2),'Ylabel'),'String','0.8*exp(-0.5*x)*sin(10*x)');
title('Labeling plotyy');
set(h1,'LineStyle','--');
set(h2,'LineStyle',':');
>>

Histogram——直方图

function	功能
randn(row,col,lay)	生成由rowcollay个满足正态分布的随机数组成的array
randn(n)	生成n维matrix
randn(row,col)	生成row行，col列matrix
randn(1,col)	生成col维vector

y=randn(1,1000);
subplot(2,1,1);
hist(y,10);
title('Bins=10');
subplot(2,1,2)
hist(y,50);
title('Bins=50');

bar chart
bar(vector)
bar(matrix)% bar(每一个行向量）
bar3(vector)
bar3(matrix)
bar(para,‘stacked’) %堆叠起来（栈）
barh(para) %horizontal 水平

x=[1  2  5 4 8];
y=[x;1 2 3 4 5];
subplot(1,3,1);
bar(x);
subplot(1,3,2);
bar(y)
subplot(1,3,3);
bar3(y)

subplot(1,2,1);
bar(y,'stacked');
subplot(1,2,2);
barh(y);
subplot(1,3,1);
bar(y,'stacked');
subplot(1,3,2);
barh(y);
subplot(1,3,3);
barh(y,'stacked');

pie chart
pie(para) %，绘出每个元素所占比例（每个元素值/sum（元素)）图
pie3(para)

a=[10 10 5 30];
subplot(1,3,1);
pie(a);
subplot(1,3,2);
pie(a,[0,1,0,0]);%为1，则将其所在扇形弹开
subplot(1,3,3);
pie3(a,[0,1,0,0]);

polar chart%相当于极坐标画图
polar(theta,r)
linspace(a,b,n)%生成由a到b的n个等距点

x=1:100;
theta=x/10;
r=log10(x);
subplot(1,4,1);
polar(theta,r);
theta=linspace(0,2*pi);
r=cos(4*theta);
subplot(1,4,2);
polar(theta,r);
theta=linspace(0,2*pi,6);
r=ones(1,length(theta));
subplot(1,4,3);
polar(theta,r);
theta=linspace(0,2*pi);
r=1-sin(theta);
subplot(1,4,4);
polar(theta,r);

练习：

>> theta=linspace(0,2*pi);
>> r=1+cos(theta);
>> subplot(3,1,1);
>> polar(theta,r);
>> r = 3*(1 + cos(theta));
>> subplot(3,1,2);
>> polar(theta,r);
>> r = 1-sin(theta);
>> polar(theta,r);
>> theta=linspace(0,2*pi,7);
>> r=ones(1,length(theta));
>> subplot(3,1,3);
>> polar(theta,r);

stairs(y) stem(y)

>> x=linspace(0,4*pi,40);
>> y=sin(x);
>> subplot(1,2,1);
>> stairs(y);
>> subplot(1,2,2);
>> stem(y);

练习

t=linspace(0,10);
y=sin(pi*t.^2/4);
hold on;
stem(y);
plot(y);
hold off

fill(x,y,str)

>> x=sin(t);
>> y=cos(t);
>> fill(x,y,'r');
>> axis square off;
>> text(0,0,'STOP','Color','w','FontSize',80,...
'FontWeight','bold','HorizontalAlignment','center');

练习：

t=(0:4)*pi/2;
x=sin(t);
y=cos(t);
fill(x,y,'y');
axis square off;
text(0,0,'WAIT','Color','K','FontSize',80,...
'FontWeight','bold','HorizontalAlignment','center');

2.Color space

每个色系取值范围0~255，8位二进制表示，两个十六进制数表示
十六进制范围：000000~FFFFFF
十进制范围：[0 0 0]~[255 255 255]

所以数值从小到大，颜色从蓝到黄到红
颜色对照表
使用一个三维向量表示，各元素取值范围为0~1 (n/256)
范围：[0 0 0]~[1 1 1]

G=[46 38 29 24 13];
S=[29 27 17 26 8];
B=[29 23 19 32 7];
h=bar([G;S;B]);
h1=bar([G' S' B']);
title('Medal count for top5 countries in 2012 Olympics');
ylabel('Number of medals');
xlabel('Country');
legend('Gold','Silver','Bronze');
set(gca,'XTickLabel',{'USA','CHN','GBR','RUS','KOR'});
set(h1(1),'FaceColor',[1 0.84 0]);
set(h1(2),'FaceColor',[0.78,0.78,0.78]);
set(h1(3),'FaceColor',[0.54,0.27,0.15]);

imagesc()：用颜色表示数值

[x,y]=meshgrid(-3:.2:3,-3:.2:3);
z=x.^2+x.*y+y.^2;
surf(x,y,z);
box on;
set(gca,'FontSize',16);
zlabel('z');
xlim([-4 4]);
xlabel('x');
ylim([-4 4]);
ylabel('y');

imagesc(z);%三维变二维，用颜色表示z轴数
axis square;
xlabel('x');
ylabel('y');

colorbar;
%添加颜色柱，与imagesc同用

%matlab还有很多别的颜色图谱，可以按需要调节
colormap(jet);
colormap(hsv);
>>colormap(cool);
>> colormap(hot);
>> colormap(winter);
>> colormap(summer);
>> colormap(autumn);
>> colormap(spring);

3.3D plots

plot3(x,y1,z1,str,x2,y2,z2,str…)

x=0:0.1:3*pi;
z1=sin(x);
z2=sin(2*x);
z3=sin(3*x);
y1=zeros(size(x));
y3=ones(size(x));
y2=y3./2;
plot3(x,y1,z1,'r',x,y2,z2,'b',x,y3,z3,'g');
grid on;
xlabel('x-axis');
ylabel('y-axis');
zlabel('z-axis');
legend('y1','y2','y3');

练习：

t=0:pi/50:10*pi;
plot3(sin(t),cos(t),t);
grid on;
axis square

turns=40*pi;
t=linspace(0,turns,4000);
x=cos(t).*(turns-t)./turns;
y=sin(t).*(turns-t)./turns;
z=t./turns;
plot3(x,y,z);
grid on;

Line画图：x,y,z都是vector
face画图：x,y,z都是matirx(线动成面）

[X Y]=meshgrid(x,y)
将两个vector生成两个matrix
其中x在y方向上值不变
y在x方向上值不变

>> x=-2:1:2;
>> y=-2:1:2
>> [X,Y]=meshgrid(x,y);
>> XX =-2    -1     0     1     2-2    -1     0     1     2-2    -1     0     1     2-2    -1     0     1     2-2    -1     0     1     2>> YY =-2    -2    -2    -2    -2-1    -1    -1    -1    -10     0     0     0     01     1     1     1     12     2     2     2     2

surface plot

mesh():网格
surf():填充颜色了的网格

x=-3.5:0.2:3.5;
y=-3.5:0.2:3.5;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2);
subplot(1,2,1);
mesh(X,Y,Z);
axis square;
subplot(1,2,2);
surf(X,Y,Z);
axis square;

function	功能
contour(X,Y,Z)	类似于投影等价于[C,h]=contour(Z);
contour(Z,[a:d:b])	设置z值间距
clabel(C,h)	加上数据标签
contourf(Z)	填上颜色fill

x=-3.5:0.2:3.5;
y=-3.5:0.2:3.5;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2);
subplot(1,3,1);
contour(Z,[-0.45:0.05:0.45]);
axis square;
subplot(1,3,2);
[C,h]=contour(Z);
clabel(C,h);
axis square;
subplot(1,3,3);
contourf(Z);
axis square;

meshc() surfc()
在mesh() 和surf()的基础上，下面画上contour

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matlab06-进阶绘图

1.advanced 2D plots

2.Color space

RGB

3.3D plots

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