matlab計算的可視化和gui設(shè)計

1、第4章 MATLAB計算的可視化和GUI設(shè)計,,,,,4 . 1 二維曲線的繪制,4 . 2 MATLAB的特殊圖形繪制,4 . 3 MATLAB的三維圖形繪制,4 . 4 圖形繪制工具,,4 . 5 對話框,,4 . 6 句柄圖形,,4 . 7 用戶圖形界面設(shè)計,,4 . 8 圖形文件轉(zhuǎn)儲,4 . 1 二維曲線的繪制,MATLAB的二維曲線功能很強大，主要包括線型圖、柱狀圖、面積圖、方向圖、極坐標圖和散點圖，所有類型

2、如圖4.1所示。,4.1.1 基本繪圖命令,plot命令是MATLAB中最簡單而且使用最廣泛的1個繪圖命令，用來繪制二維曲線。語法：plot(x) %繪制以x為縱坐標的二維曲線plot(x,y) %繪制以x為橫坐標，y為縱坐標的二維曲線1．用plot(x) 繪制x向量曲線若x是長度為n的數(shù)值向量，則坐標系的縱坐標為向量x，橫坐標為MATLAB系統(tǒng)根據(jù)x向量的元素序號自動生成的從1開始的向量。plot(x)命

3、令用于在坐標系中順序地用直線段連接各點，生成1條折線，當向量的元素充分多時，可以得到1條光滑的曲線。,,4.1.1 基本繪圖命令,【例4.1】 用plot(x)命令畫直線，如圖4.2所示。>> x1=[1 2 3]x1 = 1 2 3>> plot(x1)>> x2=[0 1 0]x2 = 0 1 0>> plot(x2)

4、,,,4.1.1 基本繪圖命令,2．用plot(x,y)命令繪制向量x和y的曲線若參數(shù)x和y都是長度為n的向量，則x、y的長度必須相等，用plot(x,y)命令繪制縱坐標為向量y、橫坐標為向量x的曲線?！纠?.2】 繪制正弦曲線y=sin(x)和方波曲線，如圖4.3所示。>> x1=0:0.1:2*pi;>> y1=sin(x1); %y1為x1的正弦函數(shù)>> plot(x1,y

5、1)>> x2=[0 1 1 2 2 3 ];>> y2=[1 1 0 0 1 1 ];>> plot(x2,y2)>> axis([0 4 0 2]) %將坐標軸范圍設(shè)定為0～4和0～2,4.1.1 基本繪圖命令,,4.1.1 基本繪圖命令,3．用plot(x)命令繪制矩陣x的曲線若x是1個m?n的矩陣，則plot(x)命令為矩陣的每一列畫出1條線，共n條曲線，各曲

6、線自動地用不同顏色表示；每條線的橫坐標為向量1:m，m是矩陣的行數(shù)，繪制方法與向量相同?！纠?.3】 矩陣圖形的繪制，如圖4.4所示。>> x1=[1 2 3;4 5 6];>> plot(x1)>> x2=peaks; %產(chǎn)生1個49*49的矩陣>> plot(x2),4.1.1 基本繪圖命令,4．用plot(x,y)命令繪制混合式曲線當plot(x,y)命令中

7、的參數(shù)x和y是向量或矩陣時，分別有以下幾種情況。（1）如果x是向量，而Y是矩陣，則x的長度與矩陣Y的行數(shù)或列數(shù)必須相等。如果x的長度與Y的行數(shù)相等，則向量x與矩陣Y的每列向量對應畫1條曲線；如果x的長度與Y的列數(shù)相等，向量x與Y的每行向量畫1條曲線；如果Y是方陣，則x和Y的行數(shù)和列數(shù)都相等，將向量x與矩陣Y的每列向量畫1條曲線。（2）如果X是矩陣，而y是向量，則y的長度必須等于X的行數(shù)或列數(shù)，繪制的方法與前一種相似。（3）如果X和

8、Y都是矩陣，則大小必須相同，將矩陣X的每列和Y的每列畫1條曲線。,4.1.1 基本繪圖命令,【例4.4】 混合式圖形的繪制，如圖4.5所示。,,,4.1.1 基本繪圖命令,>> x1=[1 2 3];>> y1=[1 2 3;4 5 6]y1 = 1 2 3 4 5 6>> plot(x1,y1) %x1和y1的列數(shù)個數(shù)相同，x1為橫

9、坐標，y1每行為縱坐標>> y2=y1'y2 = 1 2 3 45 6>>Plot（x1,y2） %x1和y2的行數(shù)個數(shù)相同，x1為橫坐標，y1每列為縱坐標>> plot(y1,x1)%y1是矩陣，x1是向量，y1每行為橫坐標，x1為縱坐標>> plot(y2,x1)%y1是矩陣，x1是向量，y2每列為橫坐標，x1為

10、縱坐標>> x2=[1 1 1;2 2 2]x2 = 1 1 1 2 2 2>> plot(x2,y1) %x1和y1都是矩陣，x2每列為橫坐標，y1每列為縱坐標,,4.1.1 基本繪圖命令,5．用plot(z)命令繪制復向量曲線plot(z)中的參數(shù)z為復向量時，plot(z)和plot(real(z)、imag(z))是等效的，以實部作為橫坐標

11、，以虛部作為縱坐標?！纠?.4續(xù)】 以下程序畫出如圖4.5（e）所示的曲線。>> z1=x2+i*y1z1 = 1.0000 + 1.0000i 1.0000 + 2.0000i 1.0000 + 3.0000i 2.0000 + 4.0000i 2.0000 + 5.0000i 2.0000 + 6.0000i>> plot(z1) %以實部作為橫坐標，以虛部作為縱坐

12、標,,4.1.1 基本繪圖命令,6．用plot(x1,y1,x2,y2,…)命令繪制多條曲線plot命令還可以同時繪制多條曲線，用多個矩陣對為參數(shù)，MATLAB自動以不同的顏色繪制不同曲線。每一對矩陣（Xi,Yi）均按照前面的方式解釋，不同的矩陣對之間，其維數(shù)可以不同?！纠?.5】 繪制3條曲線，如圖4.6所示。>>x = 0:pi/100:2*pi;>>y1 = sin(x);>>y2

13、 = sin(x+.5);>>y3 = sin(x+1);>>plot(x,y1,x,y2,x,y3);%畫3條曲線,4.1.1 基本繪圖命令,4.1.2 繪制曲線的一般步驟,在MATLAB中，無論是繪制二維還是三維圖形，如果要畫出相當滿意的彩色圖形，就要對圖形進行各種修飾，如表4.1所示為繪制二維、三維圖形一般步驟的歸納。,4.1.3 多個圖形繪制的方法,1．指定圖形窗口如果需要多個圖形窗口同

14、時打開時，可以使用figure語句。語法：figure(n) %產(chǎn)生新圖形窗口2．同一窗口多個子圖如果需要在同一圖形窗口中布置幾幅獨立的子圖，則可以在plot命令前加上subplot命令以便將1個圖形窗口劃分為多個區(qū)域，每個區(qū)域1幅子圖。語法：subplot(m,n,k)%使m?n幅子圖中的第k幅成為當前圖,,4.1.3 多個圖形繪制的方法,【例4.6】 用subplot命令畫4個子圖，如圖4.7所示。&g

15、t;> x=0:0.1:2*pi;>> subplot(2,2,1) %分割為2*2個子圖，左上方為當前圖>> plot(x,sin(x))>> subplot(2,2,2) %右上方為當前圖>> plot(x,cos(x))>> subplot(2,2,3) %左下方為當前圖>> plot(x,sin(3*x))>>

16、; subplot(224) %右下方為當前圖，省略逗號>> plot(x,cos(3*x)),4.1.3 多個圖形繪制的方法,,4.1.3 多個圖形繪制的方法,3．同一窗口多次疊繪在當前坐標系中繪圖時，每調(diào)用1次plot函數(shù)，會擦掉圖形窗口中已有的圖形。為了在1個坐標系中增加新的圖形對象，可以用“hold”命令保留原圖形對象。語法：hold on %使當前坐標系和圖形保留hold off

17、%使當前坐標系和圖形不保留hold %在以上2個命令中切換,,【例4.7】 在同一窗口畫出函數(shù)sinx在區(qū)間[0，2?]的曲線和cosx在區(qū)間[??，?]的曲線，如圖4.8（a）所示。>> x1=0:0.1:2*pi;>> plot(x1,sin(x1))>> hold on>> x2=?pi:.1:pi;>> plot(x2,cos(x2)),4

18、.1.3 多個圖形繪制的方法,4．雙縱坐標圖語法：plotyy(x1,y1,x2,y2)%以左、右不同縱軸繪制2條曲線【例4.7續(xù)】 用plotyy函數(shù)實現(xiàn)在同一圖形窗口繪制2條曲線，如圖4.8（b）所示。>> plotyy(x1,sin(x1),x2,cos(x2))程序分析：plotyy函數(shù)用不同顏色繪制2條曲線，縱坐標軸在左右兩邊，橫坐標為??～2?。,4.1.4 曲線的線形、顏色和數(shù)據(jù)點形,使用

19、plot命令運行多種調(diào)用方式時，MATLAB自動以默認方式設(shè)置各曲線的線形、線段的顏色和數(shù)據(jù)點形等。實際上，plot命令還可以設(shè)置曲線的線段類型、顏色和數(shù)據(jù)點形等，如表4.2所示。,,4.1.4 曲線的線形、顏色和數(shù)據(jù)點形,在plot命令中可以通過使用表4.2中由符號組成的字符串，控制所畫線的線段類型、顏色和數(shù)據(jù)點形。語法：plot(x,y,s)【例4.8】 用不同的線段類型、顏色和數(shù)據(jù)點形在同一窗口中畫出sinx和cosx曲

20、線，如圖4.9所示。>> x=0:0.1:2*pi;>> plot(x,sin(x),'r?.') %用紅色點畫線畫出曲線>> hold on>> plot(x,cos(x),'b:o') %用藍色圓圈畫出曲線，用點線連接,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,1．坐標軸的控制plot命令根據(jù)所給的坐標點自動確定坐標軸的范圍，用坐標控制命

21、令axis控制坐標軸的特性，表4.3列出了其常用的坐標控制命令。,,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,2．分格線使用grid命令顯示分格線。語法：grid on%顯示分格線grid off%不顯示分格線grid　%在以上2個命令間切換【例4.9】 在2個子圖中使用坐標軸、分格線和坐標框控制，如圖4.10所示。>> x=0:0.1:2*pi;>> subplot(2,1,1)

22、>> plot(sin(x),cos(x))>> axis equal %縱、橫軸采用等長刻度>> grid on %加分格線>> subplot(2,1,2)>> plot(x,exp(?x))>> axis([0,3,0,2]) %改變坐標軸范圍,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,3．文字標注

23、圖形的文字標注是指在圖形中添加標志性的注釋，文字標注包括：圖名（Title）、坐標軸名（Label）、文字注釋（Text）和圖例（Legend）。（1）添加圖名。語法：title(s)%書寫圖名（2）添加坐標軸名。語法：xlabel(s) %橫坐標軸名ylabel(s) %縱坐標軸名（3）添加圖例。語法：legend(s,pos) %在指定位置建立圖例legend off

24、%擦除當前圖中的圖例,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,（4）添加文字注釋。語法：text(xt,yt,s)%在圖形的(xt,yt)坐標處書寫文字注釋【例4.10】 在圖形窗口中添加文字注釋，如圖4.11所示。,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,>> x=0:0.1:2*pi;>> plot(x,sin(x))>> hold on>> plot(x,cos

25、(x),'ro')>> title('y1=sin(x),y2=cos(x)') %添加標題>> xlabel('x') %添加橫坐標名>> legend('sin(x)','cos(x)',4) %在右下角添加圖例>> text(pi,sin(pi),'x=\pi'

26、) %在pi,sin(pi)處添加文字注釋,,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,4．坐標刻度在坐標軸上默認的刻度是自動等距離分隔的，但有些刻度需要特別標注出來，因此需要使用坐標刻度專門標注。通過設(shè)置xtick和ytick屬性可以劃分坐標刻度。通過設(shè)置xticklabel和yticklabel屬性可以標注將坐標刻度的標志。【例4.10續(xù)】 在圖4.11中將橫坐標按照每隔?/2進行標識，則圖形顯示如圖4.12所示。>

27、>axis([0,2*pi,-2,2])>>set(gca,'XTick',0:pi/2:2*pi)%橫坐標刻度>>set(gca,'XTickLabel',{'0','pi/2','pi','pi3/2','2pi'})%橫坐標標識,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,4.1.5

28、設(shè)置坐標軸和文字標注,5．特殊符號如果需要對圖形中的文字標志使用特殊字符，如希臘字母、數(shù)學符等，則可以使用如表4.5所示的對應字符，如例4.10中的“text(pi,sin(pi),'x=\pi')”顯示了希臘字符“?”。,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,如果需要對文字進行上、下標設(shè)置，或設(shè)置字體大小，則必須在文字標志前先使用如表4.6所示的文字設(shè)置值。,4.1.5 設(shè)置坐標軸和文字標注,【例4.11】 在MA

29、TLAB的圖形窗口中寫出標題為表達式 ，字體大小為16號，其特殊字符顯示如圖4.13所示。>> figure（1）>> title('\fontsize{16}y(\omega)=\int^{\infty}_{0}y(t)e^{?j\omegat}dt'),,4.1.6 交互式圖形命令,1．ginput命令ginput命令與其他圖形命令的原理不同，不是把數(shù)據(jù)表現(xiàn)在圖上，而是從圖上獲取數(shù)據(jù)。

30、ginput命令在數(shù)值優(yōu)化和工程設(shè)計中都十分有用，僅適用于二維圖形。語法：[x,y]=ginput(n)%用鼠標從圖形上獲取n個點的坐標（x,y）2．gtext命令gtext命令是把字符串放置到圖形中鼠標所指定的位置上，該命令對二維、三維圖形都適用。語法：gtext('s') %用鼠標把字符串放置到圖形上,,4.1.6 交互式圖形命令,【例4.12】 在y=sin(x)的圖形中將(?，0)和

31、(2?，0)點的坐標取出，并在(2?，0)點寫“2?”字符串。>> x=0:0.1:2*pi;>> plot(x,sin(x))>> [m,n]=ginput(2) %取2點坐標m = 3.1532 6.2984n = ?0.0029 ?0.0088>> gtext('2\pi') %寫2?程序分析：由于鼠標所取點的位置有

32、些偏差，因此ginput命令獲取的坐標并不是精確在（?，0）和（2?，0）點上；gtext命令在圖中鼠標單擊處寫了“2?”字符串。,4 . 2 MATLAB的特殊圖形繪制,4.2.1 條形圖條形圖常用于對統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進行作圖，特別適用于少量且離散的數(shù)據(jù)。繪制條形圖的函數(shù)如表4.7所示。,語法：bar(x,y,width,'參數(shù)'） %畫條形圖bar3(y,z,width,'參數(shù)'）

33、%畫三維條形圖,,4.2.1 條形圖,【例4.13】 用條形圖表示某年1月份中3日至6日連續(xù)4天的溫度數(shù)據(jù)，Y矩陣的各列分別表示平均溫度、最高溫度和最低溫度，如圖4.15所示，用條形圖和三維條形圖分別表示。>> x=3:6;>> y=[5.3000 13.0000 0.40005.1000 11.8000 ?1.70003.7000 8.1000 0.6000

34、1.5000 7.7000 ?4.5000]>> bar(x,y) %畫條形圖>> bar3(x,y) %畫三維條形圖,4.2.2 面積圖和實心圖,1．面積圖面積圖在曲線與橫軸之間填充顏色，用于繪制面積圖的命令為“area”，只能用于二維繪圖。語法：area(y) %畫面積圖area(x,y)2．實心圖實心圖是將數(shù)據(jù)的起點和終點連成多邊形，并填充顏色，繪制實心

35、圖的命令為“fill”。語法：fill(x,y,c) %畫實心圖,4.2.2 面積圖和實心圖,【例4.13續(xù)】 繪制面積圖和實心圖，并比較其區(qū)別，如圖4.16所示。>> area(x,y) %面積圖>> fill(x,y,'r') %紅色的實心圖,4.2.3 直方圖,語法：hist(y,m) %統(tǒng)計每段的元素個數(shù)并畫出直方圖hist(y,x)【

36、例4.14】 用直方圖表示正態(tài)分布的隨機數(shù)分布，如圖4.17所示。,4.2.3 直方圖,>> y=randn(10,2) %產(chǎn)生10*2的正態(tài)分布的隨機數(shù)矩陣y = ?1.1878 ?1.1859 ?2.2023 ?1.0559 0.9863 1.4725 ?0.5186 0.0557 0.3274 ?1.2173 0.2341 ?0.0412

37、 0.0215 ?1.1283 ?1.0039 ?1.3493 ?0.9471 ?0.2611 ?0.3744 0.9535>> x=?2:0.5:2;>> hist(y,x),,4.2.4 餅形圖,餅形圖用于顯示向量中的每個元素占向量元素總和的百分比，可以用pie和pie3命令分別繪制二維和三維餅形圖。語法：pie(x,explode, 'label

38、') %畫二維餅形圖pie3(x,explode, 'label') %畫三維餅形圖【例4.15】 繪制4個季度支出額的餅形圖，如圖4.18所示。>> y=[200 100 250 400];%4個季度支出額>> explode=[0 0 1 0];>> pie(y,explode,{'第1季度','第2季度',

39、'第3季度','第4季度'}),,4.2.5 離散數(shù)據(jù)圖,【例4.16】 使用幾種繪制離散數(shù)據(jù)的命令顯示 的離散數(shù)據(jù)，如圖4.19所示。>> x=0:0.1:2*pi;>> y=sin(x).*exp(?2*x);>> subplot(3,1,1)>> stem(x,y,'filled') %畫火柴桿圖>>

40、subplot(3,1,2)>> stairs(x,y) %畫階梯圖>> subplot(3,1,3)>> scatter(x,y) %畫點圖,4.2.6 對數(shù)坐標和極坐標圖,1．對數(shù)坐標圖形對數(shù)坐標圖形由semilogx、semilogy和loglog命令實現(xiàn)。語法：semilogx(x,y,'參數(shù)'） %繪制x為對數(shù)坐標的曲線semilogy

41、(x,y,'參數(shù)'） %繪制y為對數(shù)坐標的曲線loglog(x,y,'參數(shù)'） %繪制x、y都為對數(shù)坐標的曲線,,4.2.6 對數(shù)坐標和極坐標圖,【例4.17】 求傳遞函數(shù)為 的對數(shù)幅頻特性曲線，如圖4.20所示，橫坐標為w，是對數(shù)坐標。,,4.2.6 對數(shù)坐標和極坐標圖,>> w=logspace(?2,3,20); %頻率w為0.01～1 000&g

42、t;> Aw=1./(w.*sqrt((0.5*w).^2+1)); %計算幅頻>> Lw=20*log10(Aw); %計算對數(shù)幅頻>> semilogx(w,Lw)>> title（'對數(shù)幅頻特性曲線'）,,4.2.6 對數(shù)坐標和極坐標圖,2．極坐標圖極坐標圖由polar命令實現(xiàn)。語法：polar(theta,radius,'參數(shù)'

43、） %繪制極坐標圖【例4.17續(xù)】 用極坐標圖表示r=2sinθ，θ在-?～?之間，如圖4.21所示。>> theta=-pi:0.01:pi;>> r=2*sin(5*theta).^2;>> polar(theta,r),,4.2.7 等高線圖,使用meshc和surfc命令可以繪制帶有等高線的三維網(wǎng)線和曲面圖，另外還可以使用contour和contour3命令直接繪制等高線。

44、語法：contour(Z,n) %繪制Z矩陣的等高線contour(x,y,z,n) %繪制以x和y指定x、y坐標的等高線【例4.18】 繪制peaks函數(shù)的等高線，如圖4.22所示。>> [x,y,z]=peaks;>> contour(x,y,z) %畫二維等高線>> contour3(z,30) %畫30條三維等高線,4.2.8 復向量圖,1．com

45、pass命令compass命令繪制的是以原點為起點的1組復向量，又稱為羅盤圖。語法：compass(u,v) %畫羅盤圖compass(z) 2．feather命令feather命令繪制的是起點為(k,0)的復向量圖，又稱為羽毛圖。語法：feather(u,v) %畫羽毛圖feather (Z),,4.2.8 復向量圖,【例4.19】 用羅盤圖和羽毛圖繪制復向量，如圖4.23所示。>&

46、gt; theta=0:0.2:2*pi;>> z=sin(theta).*exp(j*theta);>> compass(z)>> feather(z),,4 . 3 MATLAB的三維圖形繪制,4.3.1 繪制三維線圖命令語法：plot3(x,y,z, 's') %繪制三維曲線plot3(x1,y1,z1, 's1',x2,y2,z2, &

47、#39;s2',…) %繪制多條三維曲線【例4.20】 三維曲線繪圖，如圖4.24所示。>> x=0:0.1:20*pi;>> plot3(x,sin(x),cos(x)) %按系統(tǒng)默認設(shè)置繪圖,,4.3.2 繪制三維網(wǎng)線圖和曲面圖,1．meshgrid命令meshgrid命令以x、y向量為基準，產(chǎn)生在x?y平面的各柵格點坐標值的矩陣。語法：[X,Y]＝meshgrid(x,

48、y) 例如，將x(1?m)向量和y(1?n)向量轉(zhuǎn)換為(n?m)的矩陣：>> x=[1 2 3 4];>> y=[5 6 7];>> [xx,yy]=meshgrid(x,y)xx = 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4yy = 5 5 5

49、5 6 6 6 6 7 7 7 7,,4.3.2 繪制三維網(wǎng)線圖和曲面圖,2．三維網(wǎng)線圖語法：mesh(z) %畫三維網(wǎng)線圖mesh(x,y,z,c) 【例4.20續(xù)】 用mesh查看peaks函數(shù)的三維網(wǎng)線圖，如圖4.25所示。>> mesh(xx,yy,zz),,4.3.2 繪制三維網(wǎng)線圖和曲面圖,3．三維曲面圖語法：su

50、rf (z) %畫三維曲面圖surf (x,y, z,c) 【例4.20續(xù)】 用surf查看peaks函數(shù)的三維曲面圖，如圖4.26所示。>> surf (xx,yy,zz),,4.3.2 繪制三維網(wǎng)線圖和曲面圖,4．其他立體網(wǎng)線圖和曲面圖立體網(wǎng)線圖mesh命令還有幾種格式，如meshc命令為立體網(wǎng)狀圖加等高線；meshz為立體網(wǎng)狀圖加“圍裙”?！纠?.20續(xù)】 用meshz和meshc觀察pe

51、aks函數(shù)的三維曲面圖，如圖4.27所示。>> meshz(xx,yy,zz)>> meshc(xx,yy,zz),4.3.3 立體圖形與圖軸的控制,1．網(wǎng)格的隱藏默認方式下，MATLAB在繪制圖形時前面的圖形會遮蓋后面的圖形，即后面的網(wǎng)格會隱藏。如果要使被遮蓋的網(wǎng)格也能呈現(xiàn)出來，可用“hidden off”命令，隱藏則使用“hidden on”命令。2．改變視角立體圖形的觀測角度是由方位角和俯仰角決

52、定的，與x平面所成的夾角稱為方位角（Azimuth），與z平面所成的夾角稱為俯仰角（Elevation）。二維圖形時，系統(tǒng)默認方位角?0°，俯仰角?90°；三維圖形時，系統(tǒng)默認方位角? ?37.5°，俯仰角=30°。若對三維圖形的觀測角度不同，則顯示也不同，如果要改變觀測角度，可用“view”命令。 語法：view([az,el]) %通過方位角和俯仰角改變視角view([vx,

53、vy,vz]) %通過直角坐標改變視角,,4.3.3 立體圖形與圖軸的控制,【例4.21】 顯示peaks函數(shù)的網(wǎng)線，并改變該函數(shù)的視角，如圖4.28所示。>> [x,y,z]=peaks; %peaks函數(shù)>> mesh(x,y,z) %繪制曲面圖>> hidden off %顯示網(wǎng)格>> view(0,0)>> view(0,

54、90)>> view(?37.5,30) %恢復原視角,,4.3.3 立體圖形與圖軸的控制,3．曲面的鏤空【例4.21續(xù)】 對peaks函數(shù)曲面實現(xiàn)鏤空效果，如圖4.29所示。>> z(10:20,10:20)=nan; %將一部分數(shù)值用nan替換>> surf(x,y,z) %畫曲面圖,4.3.4 色彩的控制,1．色圖（colormap）（1）RGB三元組。

55、RGB三元行數(shù)組表示1種色彩，數(shù)組元素R、G、B的值在0～1之間，分別表示紅、綠、藍基色的相對亮度。通過三色的設(shè)置可以調(diào)制出不同顏色，如 表4.8所示。,4.3.4 色彩的控制,（2）預定義色圖函數(shù)。MATLAB系統(tǒng)提供了現(xiàn)成的可以預定義色圖的函數(shù)，如表4.9所示為預定義色圖的函數(shù)表。,,4.3.4 色彩的控制,【例4.21續(xù)】 查看暖色色圖。>> colormap hot（8） %產(chǎn)生暖色peaks函

56、數(shù)曲面>> colormap ans = 0.3333 0 0 0.6667 0 0 1.0000 0 0 1.0000 0.3333 0 1.0000 0.6667 0 1.0000 1.0000 0 1

57、.0000 1.0000 0.5000 1.0000 1.0000 1.0000,,4.3.4 色彩的控制,2．色圖的顯示和處理可以利用colorbar命令顯示色圖。colorbar命令以不同顏色代表曲面的高度，并顯示1個水平或垂直的顏色標尺?！纠?.22】 用colorbar命令顯示色圖，如圖4.30所示。>> peaks;>> colormap cool %

58、產(chǎn)生冷色peaks函數(shù)曲面>> colorbar %顯示顏色標尺,4.3.4 色彩的控制,（2）濃淡處理shading。在前面的例子中，每一個曲面都可以視做由一塊塊的四方小片拼成，而且每一小片表面的顏色是均勻一致的，其顏色值由小片所在的曲面高度決定。如果要使小片表面的顏色產(chǎn)生連續(xù)性的變化，則可使用shading命令。shading命令的用法如表4.10所示。,,4.3.4 色彩的控制,【例4.23】 使用sh

59、ading命令的interp和faceted方式進行濃淡處理的peaks函數(shù)曲面圖，如圖4.31所示。>> subplot(1,2,1)>> peaks;>> shading interp>> subplot(1,2,2)>> peaks;>> shading faceted,4.3.4 色彩的控制,（3）亮度處理brighten?？梢杂胋righte

60、n命令使色圖變亮或變暗。語法：brighten(a),4 . 4 圖形繪制工具,在MATLAB的命令窗口中輸入“plottools”，就可以打開圖形窗口，如圖4.32所示。,4 . 4 圖形繪制工具,當選擇圖形中的坐標軸時，就會出現(xiàn)如圖4.33所示的坐標軸屬性面板，可用于設(shè)置標題、坐標刻度和坐標軸標簽等。,4 . 4 圖形繪制工具,當選擇圖形中的曲線時，就出現(xiàn)如圖4.34所示的線型屬性面板，可用于設(shè)置線型、曲線類型和曲線點等。

61、,,4 . 5 對話框,1.“輸入?yún)?shù)”對話框使用inputdlg命令創(chuàng)建“輸入?yún)?shù)”對話框，該對話框為用戶提供了輸入信息的界面。“輸入?yún)?shù)”對話框中有2個按鈕，分別為“OK”和“Cancel”。語法：answer = inputdlg（prompt,title,lineno,defans,addopts） %創(chuàng)建“輸入?yún)?shù)”對話框【例4.24】 利用“輸入?yún)?shù)”對話框輸入二階系統(tǒng)的系數(shù)，如圖4.35所示。>>

62、; prompt={'請輸入阻尼系數(shù)','請輸入無阻尼振蕩頻率'};>> defans={'0.707','1'};>> p=inputdlg(prompt,'輸入?yún)?shù)',1,defans),,4 . 5 對話框,2．輸出信息對話框MATLAB提供了幾種專用的對話框，用于顯示不同的輸出信息。（1）消息框msgbox。消息框是

63、用來顯示輸出信息的，有1個“OK”按鈕。語法：msgbox（message,title,icon,icondata,iconcmap,CreateMode） %創(chuàng)建消息框【例4.24續(xù)】 使用消息框顯示當阻尼系數(shù)大于1時的警告信息，如圖4.36所示。>> msgbox（'阻尼系數(shù)輸入范圍出錯','警告','warn'）,4 . 5 對話框,（2）其他輸出對話框。

64、MATLAB還提供了專門的對話框，包括警告對話框，錯誤提示對話框，幫助對話框和提問對話框，如表4.11所示提供了對話框語法、例句和圖形窗口。,,4 . 5 對話框,3．文件管理對話框（1）打開文件對話框uigetfile命令。uigetfile命令用于提供“打開文件”對話框，可以選擇文件類型和路徑。語法：[FileName, PathName] = uigetfile(FiltrEspec, Title,x,y)【例4.25】

65、 利用“打開文件”對話框選擇MATLAB目錄下的文件license.txt，如 圖4.37所示。>> [fname,pname]=uigetfile('*.*','打開文件',100,100)fname =license.txtpname =D:\MATLAB6p1\,,4 . 5 對話框,（2）“保存文件”對話框uiputfile命令。uiputfile命令用于提供“

66、保存文件”對話框，可以選擇文件類型和路徑。語法：[FileName, PathName] = uiputfile(FiltrEspec, Title,x,y)【例4.25續(xù)】 利用“保存文件”對話框選擇文件。>> [fname1,pname1]=uiputfile('Ex0431.mat','保存文件'),4 . 6 句柄圖形,4.6.1 句柄圖形體系句柄圖形體系由若干個圖形對

67、象組成，如圖4.38所示。,4.6.2 圖形對象的操作,1．圖形對象的創(chuàng)建每次創(chuàng)建1個對象時，MATLAB為該對象建立1個唯一的句柄。除了根屏幕外，所有的圖形對象都由與之同名的命令創(chuàng)建，每個命令的格式及功能如表4.12所示。,,4.6.2 圖形對象的操作,2．創(chuàng)建對象時設(shè)置屬性【例4.26】 創(chuàng)建圖形對象。>> h_fig=figure('color','red','men

68、ubar','none','position',[0,0,300,300])h_fig = 1或者使用結(jié)構(gòu)數(shù)組創(chuàng)建圖形對象：>> ps.color='red';>> ps.position=[0,0,300,300];>> ps.menubar='none';>> h_fig=figure(ps)

69、h_fig = 1程序分析：創(chuàng)建1個窗口，背景為紅色，沒有菜單條，在屏幕的(0,0)位置，寬度、高度為300。,,4.6.2 圖形對象的操作,3．對象句柄的獲取對象句柄的獲取有以下3種方法。（1）當前對象句柄的獲取。MATLAB提供了3個獲取當前對象句柄的命令，分別是gcf、gca、gco。語法：gcf %獲取當前圖形窗口句柄gca %獲取當前坐標軸句柄gco %獲取被鼠標最

70、近單擊的對象的句柄【例4.27】 使用命令獲取圖形對象的句柄，如圖4.39所示。,4.6.2 圖形對象的操作,>> x=0:0.1:2*pi;>> y=sin(x).*exp(?x);>> plot(x,y)>> text(pi,0,'\leftarrowexp(?x)*sin(x)=0')>> h_fig=gcf %獲取圖形窗口的句柄h

71、_fig = 1>> h_axes=gca %獲取坐標軸的句柄h_axes = 100.0013>> h_obj=gco %獲取最近單擊的對象的句柄h_obj = 3.0017,,4.6.2 圖形對象的操作,（2）查找對象。用命令 findobj可以快速查找所有對象，以及獲取指定屬性值的對象句柄。語法：h=findobj %返回根對象和所有子對象的句柄

72、h=findobj(h_obj) %返回指定對象的句柄h=findobj('PropertyName',PropertyValue)%返回符合指定屬性值的對象句柄h=findobj(h_obj, 'PropertyName', PropertyValue)%在指定對象及子對象中查找符合指定屬性值的對象句柄【例4.27續(xù)】 使用findobj命令獲取圖4.39中圖形對象的句柄。>

73、;> findobj %返回根對象和所有子對象的句柄ans = 0 1.0000 100.0013 101.0038 3.0017>> h_text=findobj(h_fig,'string','\leftarrowexp(?x)*sin(x)=0') %查找符合屬性值的文字對象句柄h_text = 101.0038,,4

74、.6.2 圖形對象的操作,4．用get函數(shù)獲取屬性值get函數(shù)用于獲取指定對象的屬性值。語法：get(h_obj) %獲取句柄對象所有屬性的當前值get(h_obj, 'PropertyName') %獲取句柄對象指定屬性的當前值【例4.27續(xù)】 獲取圖形對象屬性。>> p=get(h_fig,'position')p = 0 0 300

75、 300>> c=get(h_fig,'color')c = 1 0 0,4.6.2 圖形對象的操作,5．用set函數(shù)設(shè)置屬性值set函數(shù)用來設(shè)置對象的屬性值。語法：set(h_obj) %顯示句柄對象所有屬性和屬性值set(h_obj, 'PropertyName') %顯示句柄對象指定屬性名的屬性值set(h_obj, '