第5章 数据和函数的可视化.ppt

第5章_数据和函数的可视化2018年5月10日
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引导
任何二元实数标量对(x,y)可用平面上的一个点表式;任何二元实数向量对(x,y)可用平面上的一组点表示。对于离散实函数yn=f(xn),当 xn以递增(或递减)次序取值x=[x1,x2,…,xN]T时,根据函数关系可求得同样数目的yn,y=[y1,y2,…,yN]T。当把这向量对用直角坐标中的点序列图示时,就实现了离散函数的可视化。

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-1:离散函数y=|n|的可视化
n=(-10:10)';
y=abs(n);
plot(y,'r.')
figure (2), plot(n,y,'b')
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连续函数的可视化
与离散函数可视化一样,进行连续函数可视化也必须先在一组离散自变量上计算相应的函数值,并把这一组“数据对”用点图示。但这些离散的点不能表现函数的连续性。
为了进一步表示离散点之间的函数情况,有两种常用处理方法:
对区间进行更细的分割,计算更多的点,去近似表现函数的连续变化;
把两点用直线连接,近似表现两点间的(一般是非线性的)函数性状。
在MATLAB中,以上两种表现方法都可以采用。
注意:倘若自变量的采样点数不足够多,则无论哪种方法都不能真实地反映原函数。
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-2:用图形表示连续调制波形y=sin(t)sin(9t)
t1=(0:11)/11*pi;
t2=(0:400)/400*pi;
t3=(0:50)/50*pi;
y1=sin(t1).*sin(9*t1);
y2=sin(t2).*sin(9*t2);
y3=sin(t3).*sin(9*t3);
subplot(2,2,1),plot(t1,y1,'r.')
axis([0,pi,-1,1]),title('(1)点过少的离散图形')
subplot(2,2,2),plot(t1,y1,t1,y1,‘r.’) %红色部分画折线,其余画点
axis([0,pi,-1,1]),title('(2)点过少的连续图形')
subplot(2,2,3),plot(t2,y2,'r.')
axis([0,pi,-1,1]),title('(3)点密集的离散图形')
subplot(2,2,4),plot(t3,y3)
axis([0,pi,-1,1]),title('(4)点足够的连续图形')
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N=9;
t=0:2*pi/N:2*pi;
x=sin(t);y=cos(t);
tt=reshape(t,2,(N+1)/2);
tt=flipud(tt);
tt=tt(:);
xx=sin(tt);yy=cos(tt);
subplot(1,2,1),plot(x,y)
title('(1) 正常排序图形'),axis equal off,shg
subplot(1,2,2),plot(xx,yy)
title('(2) 非正常排序图形'),axis equal off,shg
-3:绘制奇数正多边形及圆。
开始点
开始点
tt = 0

tt =
0
tt = 0
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5. 2 二维曲线和图形
plot ——最基本的二维图形指令
plot的功能:
plot命令自动打开一个图形窗口Figure
用直线连接相邻两数据点来绘制图形
根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴,自动标注数据标尺及单位标注

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1. 基本调用格式plot (x,y,‘s')
(1) 一维数组(x,y)指定采样点的横坐标和纵坐标。
(2) ’ s ’是字符串,用来设定“离散点形”或/和“连续线型”,也指定“点线色彩”。颜色字符串用英文单词的前1~3个字母,如yellow—yel(或y或ye)表示等。
(3) 若没有第三个输入量,将采用默认设置:蓝色细实线。
输入量(x,y,‘s’) 称为平面绘线