الرسوم البيانية في MATLAB

本章将继续探索MATLAB的绘图和图形功能。我们将讨论-

• 绘制条形图

• 绘制等高线

• الرسم الثلاثي الأبعاد

绘制条形图

bar 命令绘制二维条形图。让我们举一个实例来说明这个想法。

مثال

让我们有一个假想的教室，有10个学生。我们知道这些学生获得的分数百分比是75、58、90、87、50、85、92、75、60和95。我们将绘制此数据的条形图。

أنشئ ملف سكريبت وادخل الكود التالي:

x　=　[1:10];
y　=　[75,　58,　90,　87,　50,　85,　92,　75,　60,　95];
bar(x,y),　xlabel('Student'),ylabel('Score'),
title('First　Sem:')
print　-deps　graph.eps

运行文件时，MATLAB显示以下条形图-

绘制等高线

两个变量的函数的等高线是一条曲线，沿该曲线函数有一个常数。等高线用于创建等高线图，方法是将给定高程（如平均海平面）上的等高点连接起来。

MATLAB提供了用于绘制等高线的函数 contour 。

مثال

让我们生成一个等高线图，显示给定函数g=f(x,y)的等高线。这个函数有两个变量。因此，我们必须生成两个独立变量，即两个数据集x和y。这是通过调用meshgrid命令来完成的。

meshgrid命令用于生成元素矩阵，这些元素矩阵给出x和y的范围以及每种情况下的增量说明。

让我们绘制函数g = f(x, y)，其中−5≤x≤5，−3≤y≤3。让我们对两个值取0.1的增量。变量设置为-

[x,y]　=　meshgrid(–5:0.1:5,　–3:0.1:3);

最后，我们需要给函数赋值能。令我们的函数为：x ² + y ²

أنشئ ملف سكريبت وادخل الكود التالي:

[x,y]　=　meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);　　　%自变量
g　=　x.^2　+　y.^2;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　%我们的函数
contour(x,y,g)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　%调用等高线函数
print　-deps　graph.eps

عند تشغيل الملف، يعرض MATLAB رسم الشكل التالي:

让我们稍微修改一下代码以整理映射

[x,y]　=　meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);　　　%independent　variables
g　=　x.^2　+　y.^2;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　%　our　function
[C,　h]　=　contour(x,y,g);　　　　　　　　　　　　　　　%　call　the　contour　function
set(h,'ShowText','on','TextStep',get(h,'LevelStep')*2)
print　-deps　graph.eps

عند تشغيل الملف، يعرض MATLAB رسم الشكل التالي:

الرسم الثلاثي الأبعاد

يُظهر الرسم الثلاثي الأبعاد بشكل أساسي السطح الذي يعده المتغيران g = f(x,y) من خلال الوظيفة.

كما ذكرنا سابقًا، لتحديد g، نستخدم أولاًmeshgridيُنشأ مجموعة من النقاط (x,y) في نطاق الوظيفة. ثم، نُحدد الوظيفة نفسها. في النهاية، نستخدمsurfيُنشأ رسم السطح بواسطة الأوامر.

يوضح هذا المثال المفهوم-

مثال

دعونا نصنع وظيفة g = xe- ^{（x 2 + y 2）}أنشئ رسم سطوح ثلاثية الأبعاد.

أنشئ ملف سكريبت وادخل الكود التالي:

[x,y]　=　meshgrid(-2:.2:2);
g　=　x　.*　exp(-x.^2　-　y.^2);
surf(x,　y,　g)
print　-deps　graph.eps

عند تشغيل الملف، يعرض MATLAB الخريطة الثلاثية الأبعاد التالية:

يمكنك أيضًا استخدامmeshيولد الأوامر سطوح ثلاثية الأبعاد. ولكن،surfيظهر الأوامر كذلك السطوح والروابط بالألوان،meshيحمل السطح المعدني الذي تم إنشاؤه بواسطة الأوامر الألوانية مع نقاط الاتصال المحددة.