Graficzna prezentacja wyników w MATLABIE

Graficzna prezentacja
wyników w MATLABIE
Bondos Magdalena
Eti 9.1
Obiekty graficzne
KaŜdy rysunek bądź wykres składa się
z szeregu obiektów graficznych
KaŜdy obiekt posiada atrybuty, które
moŜe ustawiać uŜytkownik
Struktura obiektów jest hierarchiczna
Dwa poziomy prezentacji graficznej
funkcje grafiki dwu- i trójwymiarowej
wysokiego poziomu
funkcje graficzne niskiego poziomu
2
1
Podstawowe funkcje graficzne
Funkcje tworzące wykres
plot - skala osi x i y liniowa
loglog - skala osi x i y logarytmiczna
semilogx - skala osi x logarytmiczna,
y liniowa
semilogy - skala osi x liniowa, y
logarytmiczna
3
Podstawowe funkcje graficzne
Funkcje definiujące wykres
title - dodaje tytuł do utworzonego
wykresu
xlabel - dodaje etykietę opisującą oś x
ylabel - dodaje etykietę opisującą oś y
text - umieszcza tekst w wybranym
miejscu wykresu
gtext - umieszcza tekst w wybranym
miejscu wykresu przy pomocy myszy
4
2
Podstawowe funkcje graficzne
Funkcje definiujące wykres
legend - umieszcza legendę na
wykresie
axis - przeskalowuje osie wykresu
grid - dodaje siatkę współrzędnych
do wykresu
zoom - umoŜliwia zmianę wielkości
wybranego miejsca wykresu
hold - umoŜliwia dodanie kolejnych
krzywych do wykresu
5
Przykład tworzenia wykresu
Wykres dwóch funkcji trygonometrycznych
x=0:pi/100:2*pi;
%definicja zmiennej niezaleznej
ysin=sin(x);
%obliczenie wartosci funkcji sinus
ycos=cos(x);
%obliczenie wartosci funkcji cosinus
plot(x,ysin,’y--’,x,ycos,’r-.); %tworzenie wykresow
title(‘Wykres funkcji sinus i cosinus w zakresie [0,2pi]’); %tytul
xlabel(‘x’);
%etykieta osi odcietych
ylabel(‘y’);
%etykieta osi rzednych
text(0.2,-03,’cos(x)=0 x=pi/2’); %wstawienie tekstu
zmienna=‘sin(x)=0 x=pi’;
%wstawienie komentarza do zmiennej
text(3.2,0.3,zmienna)
%wyswietlenie komentarza
legend(‘y--’,sin(x)’,’r-.’,’cos(x)’,0); %legenda
axis([0 2*pi -1 1];
%zakresy osi
grid on
%dodanie siatki
6
3
Uwagi do przykładu
PołoŜenie legendy, utworzonej poleceniem
legend moŜna łatwo zmienić za pomocą
myszy
Standardowo kaŜde uŜycie funkcji plot
wymazuje poprzednią zawartość aktywnego
okna graficznego
W celu dodania kolejnej krzywej do
istniejącego wykresu naleŜy uŜyć polecenia
hold
hold on;
plot(x,tan(x),’g:’);
hold off;
7
Symbole kolorów oraz linii
Symbol
y
m
c
r
g
b
w
k
Kolor
zółty
purpurowy
błękitny
czerwony
zielony
niebieski
biały
czarny
Symbol
.
o
x
+
*
:
-.
Styl linii
punkty
kółka
krzyŜyki
plusy
gwiazdki
ciągła
kropkowana
kreska-kropka
8
4
Prezentacja graficzna macierzy
- przykład
M=
1
2
2
2
3
3
4
3
>> plot(M)
3
2
3
2
4
2
3
1
Wykreślenie na wspólnym wykresie 4 linii, odpowiadających
kolumnom macierzy M
9
Specjalizowane funkcje graficzne
bar - tworzy wykres słupkowy
compass - przedstawia liczby zespolone w
postaci wektorów - swobodnych
comet - sekwencyjne rysowanie wykresu
(animacja)
errobar - wykres błędu
feather - liczby zespolone w postaci
wektorów zaczepionych
fplot - wykres funkcji f(x) w zadanym
przedziale
10
5
Specjalizowane funkcje graficzne
hist - utworzenie histogramu
polar - liczby zespolone w biegunowym
układzie współrzędnych
quiver - wykres pól wektorowych
rose - histogram kołowy
stairs - wykres schodkowy
stem - wykressekwencji danych
dyskretnych
fill - kreślenie krzywej z wypełnieniem pod
nią
11
Przykłady wykresów
x=-5:1:5;
y=[-1 4 -7 3 8 -8 1 2 5 6 0];
bar(x,y);
feather(x,y);
fill(x,y,’r’);
hist(x,y);
hist(y);
stairs(x,y);
stem(x,y);
err=ones(size(x));
errorbar(x,y,err);
polar(x,y,'bo');
compass(x,y,);
axis('normal');
x = 0:pi/100:4*pi;
y=sin(x);
comet(x,y);
comet(x,y);
12
6
Funkcja fplot
przykład
plik s3.m
x=0:pi/50:pi;
plot(x,sin(x.^3));
polecenie
function t = s3(x)
t=sin(x.^3);
fplot('s3',[0 pi])
13
Funkcja fplot - opis
Funkcja fplot automatycznie dobiera
gęstość próbkowania wykreślanej
krzywej
Funkcja ta wykorzystuje poprzednio
zdefiniowaną m-funkcję
14
7
Predefiniowane kolory
Nazwa koloru Symbol koloru R
G
B
śółty
y
1
1
0
Purpurowy
m
1
0
1
Błękitny
c
0
1
1
Czerwony
r
1
0
0
Zielony
g
0
1
0
Niebieski
b
0
0
1
Biały
w
1
1
1
Czarny
k
0
0
0
15
Mapa kolorów
Mapa kolorów jest trójkolumnową macierzą liczącą
standardowo 64 wiersze
Wiersz k definiuje kolor poziomu k danej mapy
kolorów
Do zmiany uŜywanej mapy kolorów słuŜy polecenie
colormap
Dostępne są następujące mapy kolorów:
hot, bone, cool, copper, flag, gray, hsv, jet, pink,
prism
UŜytkownik moŜe zdefiniować własną mapę kolorów
Przykładowa komenda wybierająca mapę:
16
colormap(‘cool’);
8
Operacje na kolorach
brighten - zmiana jasności
contrast - zmiana kontrastu
spinmap - obraca cyklicznie mapę
kolorów
rgbplot - wykreśla mapę kolorów
hsv2rgb, rgb2hsv - konwersja z hsv
na rgb i odwrotnie
17
Przykładowe operacje na
kolorach
>> colormap('hsv');
>> M=peaks(20);
>> surf(M);
>> contmap=contrast(hsv);
>> colormap(contmap);
>> surf(M);
>> brg_map=brighten(-0.7);
>> colormap(brg_map);
>> rgbplot(hot);
>>
18
9
Grafika trójwymiarowa
fill3 - tworzy wielokąt wypełniony kolorem
plot3 - wykreśla linię w trzech wymiarach
comet3 - sekwencyjne rysowanie linii
(animacja)
contur3 - wykres konturowy
mesh - wykres siatkowy
meshc - kombinacja wykresu siatkowego i
konturowego
pcolor - reprezentacja elementów macierzy
kolorami
19
Grafika trójwymiarowa
slice - wykreśla przekroje figury
trójwymiarowej
surf - wykres powierzchniowy
waterfall - wykres falowy
cylinder - cylinder, stoŜek
sphere - sfera
20
10
Linia śrubowa
>> k=0:pi/100:10*pi;
>> plot3(k,sin(k),cos(k));
21
Wielokąt w przestrzeni
trójwymiarowej
>>
>> k=0:pi/3:2*pi;
>> x=sin(k);
>> y=cos(k);
>> z=ones(size(x));
>> fill3(x,y,z,'g');
>>
22
11
Pozostałe funkcje graficzne
>>
>>
>>
>>
>>
>>
>>
>>
>>
>>
>>
M=peaks;
mesh(M);
meshc(M);
contour3(M,20);
pcolor(M);
waterfall(M);
R=0:0.1:1;
cylinder(R,20);
sphere(30);
23
Funkcje graficzne
view - zmiana kąta patrzenia na wykres
subplot - umieszczenie w jednym oknie
graficznym większej liczby wykresów
figure - otwarcie nowego okna
graficznego
clf - wyczyszczenie zawartości okna
clear - zamknięcie okna
axis - przeskalowanie osi
24
12
Przykłady funkcji graficznych
>> M=peaks(20);
>> M_pusta=NaN*ones(6,6);
>> subplot(1,2,1), surf(M);
>> view(15,50), grid on;
>> title('Macierz funkcji peaks(20), view(15,150)’);
>> xlabel('x');
>> ylabel('y');
>> zlabel('z');
>> M_widok=M;
>> M_widok(6:11,8:13)=M_pusta;
>> subplot(1,2,2), surf(M_widok);
>> view(3);
>> title('Macierz funkcji peaks(20), view(3)');
25
13