一、對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖繪制函數(shù):
在對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖的繪制中,有三種繪圖函數(shù):semilogx,semilogy和loglog函
數(shù).
1)semilogx( )------繪制以X軸為對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖.
其調(diào)用格式為:semilogx(x,y,'屬性選項(xiàng)')
其 中屬性選項(xiàng)同plot函數(shù).
該函數(shù)只對(duì)橫坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)數(shù)變換,縱坐標(biāo)仍為線性坐標(biāo).
2)semilogy( )------繪制以Y軸為對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖.
其調(diào)用格式為:semilogy(x,y,'屬性選項(xiàng)')
該 函數(shù)只對(duì)縱坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)數(shù)變換,橫坐標(biāo)仍為線性坐標(biāo).
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3)loglog( )------ 繪制X,Y軸均為對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸的圖形.
其調(diào)用格式為:loglog(x,y,'屬性選項(xiàng)')
該函數(shù)分別對(duì) 橫,縱坐標(biāo)都進(jìn)行對(duì)數(shù)變換.
例:x=0:0.1:6*pi;
y=cos(x/3)+1/9;
subplot(221), semilogx(x,y);
subplot(222), semilogy(x,y);
subplot(223), loglog(x,y);
4)MATLAB還提供了一個(gè)實(shí)用的函數(shù):logspace( )函數(shù), 可按對(duì)數(shù)等間距地分
布來產(chǎn)生一個(gè)向量,其調(diào)用格式為:
x=logspace(x1,x2,n)
這里,x1 表示向量的起點(diǎn);x2表示向量的終點(diǎn);n表示需要產(chǎn)生向量點(diǎn)的
個(gè)數(shù)(一般可以不給出,采用默認(rèn)值50).
在控制系統(tǒng)分析中一般采用這種 方法來構(gòu)成頻率向量w.關(guān)于它的應(yīng)用后面
還要講到.
二.極坐標(biāo)圖的繪制函數(shù):
繪極坐標(biāo)圖可用polar( )函數(shù).其調(diào)用格式如下:
polar(theta, rho,'屬性選項(xiàng)')------theta:角度向量,rho:幅值向量,屬性
內(nèi)容與plot函數(shù)基本一致.
例如:極坐 標(biāo)模型為:3145/)/)cos((+ =θρ, ],[πθ80∈則繪出極坐標(biāo)圖
的程序?yàn)?theta=0:0.1:8*pi;
p=cos((5*theta)/4)+1/3;
polar(theta,p)
0.5
1
1.5
30
210
60
240
90
270
120
300
150
330
1800
三. 繪制多個(gè)子圖:subplot( )函數(shù)
MATLAB允許在一個(gè)圖形窗口上繪制多個(gè)子圖(如對(duì)于多變量 系統(tǒng)的輸
出),允許將窗口分成nxm個(gè)部分.
分割圖形窗口用subplot函數(shù)來實(shí)現(xiàn),其調(diào)用格式為:
subplot(n,m,k) 或subplot(nmk)------n,m分別表示將窗口分割的行數(shù)和列數(shù),
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k表示要畫圖部分的代號(hào),表示第幾個(gè)圖 形,nmk三個(gè)數(shù)可以連寫,中間不用
符號(hào)分開.
例如:將窗口劃分成2x2=4個(gè)部分,可以這樣寫:
subplot(2,2,1),plot(……)
subplot(2,2,2),……
subplot(2,2,3),……
subplot(2,2,4),……
221 222
223 224
注:subplot函數(shù)沒有畫圖功能,只是將窗口分割.

MATLAB畫圖格式

MATLAB提供了一些特殊的函數(shù)修飾畫出的圖形,這些函數(shù)如下:
1) 坐標(biāo)軸的標(biāo)題:title函數(shù)
其調(diào)用格式為:title('字符串')------字符串可以寫中文
如:title('My own plot')
2)坐標(biāo)軸的說明:xlabel和ylabel函數(shù)
格式:xlabel('字符串')
ylabel(' 字符串')
如:xlabel('This is my X axis')
ylabel('My Y axis')
3)圖形 說明文字:text和gtext函數(shù)
A.text函數(shù):按指定位置在坐標(biāo)系中寫出說明文字.
格 式為:text(x1, y1, '字符串', '選項(xiàng)')
x1,y1為指定點(diǎn)的坐標(biāo);'字符串'為要標(biāo)注的文字;'選項(xiàng)'決定x1,y1
的 坐標(biāo)單位,如沒有選項(xiàng),則x1,y1的坐標(biāo)單位和圖中一致;如選項(xiàng)為'sc',
則x1,y1表示規(guī)范化窗口的相對(duì)坐標(biāo),其范圍為0到1.
(1,1)
規(guī)范化窗口
(0,0)
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如:text(1,2, '正弦曲線')
B.gtext函數(shù):按照 鼠標(biāo)點(diǎn)按位置寫出說明文字.
格式為:gtext('字符串')
當(dāng)調(diào)用這個(gè)函數(shù)時(shí),在圖形窗口中出現(xiàn)一個(gè)隨鼠標(biāo)移動(dòng)的大十字 交叉線,
移動(dòng)鼠標(biāo)將十字線的交叉點(diǎn)移動(dòng)到適當(dāng)?shù)奈恢?點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,gtext參數(shù)中
的字符串就標(biāo)注在該位置上.
4) 給圖形加網(wǎng)格:grid函數(shù)
在調(diào)用時(shí)直接寫grid即可.
上面的函數(shù)的應(yīng)用實(shí)例:
例: 在圖形中加注坐標(biāo)軸標(biāo)識(shí)和標(biāo)題及在圖形中的任意位置加入文本.
t=0:pi/100:2*pi;
y=sin(t);
plot(t,y),grid,
axis([0 2*pi -1 1])
xlabel('0 leq itt rm leq pi','FontSize',16)
ylabel('sin(t)','FontSize',20)
title('正弦函數(shù)圖形','FontName',' 隸書' ,'FontSize',20)
text(pi,sin(pi),'leftarrowsin(t)=0','FontSize',16)
text(3*pi/4,sin(3*pi/4),'leftarrowsin(t)=0.707', 'FontSize',16)
text(5*pi/4,sin(5*pi/4),' sin(t)=-0.707rightarrow',...
'FontSize',16,'HorizontalAlignment','right')
畫出的圖形為:
0246
-1
-0.5
0
0.5
1
0 ≤ t ≤ π
sin(t)
正 弦函數(shù)圖形
←sin(t)=0
←sin(t)=0.707
sin(t)=-0.707→
5) 在圖形中添加圖例框:legend函數(shù)
其調(diào)用格式為:
A.legend('字符串1', '字符串2', ……)------以字符串1,字符串2…… 作
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為圖形標(biāo)注的圖例.
B.legend('字符串1', '字符串2', ……, pos)------pos指定圖例框顯示的位置.
圖例框被預(yù)定了6個(gè)顯示位置:
0------ 取最佳位置;
1------右上角(缺省值);
2------左上角;
3------左下角;
4------右 下角;
-1------圖的右側(cè).
例:在圖形中添加圖例.
x=0:pi/10:2*pi;
y1=sin(x);
y2=0.6*sin(x);
y3=0.3*sin(x);
plot(x,y1,x,y2,'-o',x,y3,'-*')
legend('曲線1','曲線2','曲線3')
繪出圖形如下:
02468
-1
-0.5
0
0.5
1
曲 線1
曲線2
曲線3
6)用鼠標(biāo)點(diǎn)選屏幕上的點(diǎn):ginput函數(shù)
格式為: [x, y, button]=ginput(n)
其中:n為所選擇點(diǎn)的個(gè)數(shù);x,y均為向量,x為所選n個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo);
y為所選n個(gè) 點(diǎn)的縱坐標(biāo).
button為n維向量,是所選n個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)鍵的標(biāo)號(hào):
1------左鍵;
2------中鍵;
3------ 右鍵.
可用不同的鼠標(biāo)鍵來選點(diǎn),以區(qū)別所選的點(diǎn).
此語句可以放在繪圖語句之后,它可在繪出的圖形上操作,選擇你所感
興趣的 點(diǎn),如峰值點(diǎn),達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的點(diǎn)等,給出點(diǎn)的坐標(biāo),可求出系統(tǒng)的
性能指標(biāo).
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第四節(jié) MATLAB下圖形對(duì)象的修改
MATLAB圖形對(duì)象是指圖形系統(tǒng)中最基本,最底層的單元,這些對(duì)象包括:
屏幕(Root),圖形窗口(Figures), 坐標(biāo)軸(Axes),控件(Uicontrol),菜單(Uimenu),
線(Lines),塊(Patches),面(Surface),圖像 (Images),文本(Text)等等.
根據(jù)各對(duì)象的相互關(guān)系,可以構(gòu)成如下所示的樹狀層次:
Root
Figures
Axes Uicontrol Uimenu Uicontextmenu (對(duì)象菜單)
Images Line Patch Surface Text
對(duì)各種圖形對(duì)象進(jìn)行修改和控制,要使用MATLAB的圖形對(duì)象句柄
(Handle).在MATLAB中, 每個(gè)圖形對(duì)象創(chuàng)立時(shí),就被賦予了唯一的標(biāo)識(shí),這
個(gè)標(biāo)識(shí)就是該對(duì)象的句柄.
句柄的值可以是一個(gè)數(shù),也可以是一個(gè)矢量.如每個(gè)計(jì)算機(jī)的根對(duì) 象只有
一個(gè),它的句柄總是0,圖形窗口的句柄總是正整數(shù),它標(biāo)識(shí)了圖形窗口的序號(hào)
等.
利用句柄可以操縱一個(gè)已經(jīng)存在的圖形對(duì)象 的屬性,特別是對(duì)指定圖形對(duì)
象句柄的操作不會(huì)影響同時(shí)存在的其它圖形對(duì)象,這一點(diǎn)是非常重要的.
一.對(duì)圖形對(duì)象的修改可以用下面函數(shù):
1)set函數(shù):用于設(shè)置句柄所指的圖形對(duì)象的屬性.
Set函數(shù)的格式為:
set(句柄, 屬性名1, 屬性值1, 屬性名2, 屬性值2, ……)
例:h=plot(x,y)
set(h, 'Color', [1,0,0])------將句柄所指曲線的顏色設(shè)為紅色.
2)get函數(shù):獲取指定句柄的圖形對(duì)象指定屬性的當(dāng)前值.
格 式為:get(句柄, '屬性名')
如: get(gca, 'Xcolor')------獲得X軸的當(dāng)前顏色屬性值.
執(zhí)行后可返 回X軸的當(dāng)前顏色屬性值[0,0,0](黑色).
3)如果沒有設(shè)置句柄,則可以使用下列函數(shù)獲得:
gcf:獲得當(dāng)前圖形窗 口的句柄;
gca:獲得當(dāng)前坐標(biāo)軸對(duì)象的句柄;
gco:獲得當(dāng)前對(duì)象的句柄.
如:
A.要對(duì)圖形窗口的底色進(jìn)行修 改,可用:
set(gcf, 'Color', [1,1,1])------將圖形窗口底色設(shè)為白色
B.要把當(dāng)前X軸的顏色改為綠 色,可用:
set(gca, 'Xcolor', [0,1,0])
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C.還可對(duì)坐標(biāo)軸的顯示刻度進(jìn)行定義:
t=-pi:pi/20:pi;
y=sin(t);
plot(t,y)
set(gca,'xtick',[-pi:pi/2:pi],'xticklabel',['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'])
-pi-pi/20pi/2pi
-1
-0.5
0
0.5
1
本例中用'xtick'屬性設(shè)置x軸 刻度的位置(從-pi~pi,間隔pi/2,共設(shè)置
5個(gè)點(diǎn)),用'xticklabel'來指定刻度的值,由于通常習(xí)慣于用角度度量三角函
數(shù), 因此重新設(shè)置['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi']5個(gè)刻度值.
二.一些常用的屬性如下:
1)Box屬 性:決定圖形坐標(biāo)軸是否為方框形式,選項(xiàng)為'on'(有方框),
'off'(無方框);
2)'ColorOrder'屬性:設(shè)置多條曲 線的顏色順序,默認(rèn)值為:
[1 1 0;1 0 1;0 1 1;1 0 0;0 1 0;0 0 1]
黃色 粉色 天藍(lán) 紅色 綠色 蘭色
顏色向量還有:[1 1 1]------白色;[0 0 0]------黑色.
3)坐標(biāo)軸方向?qū)?性:'Xdir','Ydir','Zdir',其選項(xiàng)為:
'normal'------正常
'reverse'------反向
4) 坐標(biāo)軸顏色和線型屬性:'Xcolor','Ycolor','Zcolor'------ 軸顏色,
值為顏色向量
'LineWidth'------ 軸的線寬,值為數(shù)字
'Xgrid','Ygrid','Zgrid'------坐標(biāo)軸上是
否加網(wǎng)格,值為'on'和'off'.
5)坐標(biāo)軸的標(biāo)尺屬性:'Xtick','Ytick','Ztick'------ 標(biāo)度的位置,值為
向量
'Xticklabel','Yticklabel','Zticklabel'------ 軸上
標(biāo)度的符號(hào),它的值為與標(biāo)度位置向量同樣大
小(向量個(gè)數(shù)相同)的向量.
5)字體設(shè)置屬 性:'FontAngle'------ 設(shè)置字體角度,選項(xiàng)為:
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'normal'------ 正常;
'italic'------ 斜體;
'oblique'------ 傾斜;
'FontName'------ 字體名稱;
'FontSize'------ 字號(hào)大小
'FontWeight'------ 字體的輕重,選項(xiàng)為:'light',
'normal','bold'