MATLAB三维图形绘制

三维图形绘制

二维图形提供了plot函数，同样，三维图形也有自己的函数plot3,能够在一个三维空间内绘制出三维的曲线，函数调用格式如下：
plot(x,y,z,选项） x,y,z为维数相同的向量，分别存储了三个坐标的值，选项的意义，同plot函数选项。

利用plot3绘制三维曲线

>>clear all;
>>t=0:pi/50:10*pi;
>>plot3(sin(t),cos(t),t)
>>grid on 
>>axis square

matlab提供了绘制三维表面网格图的函数，调用格式：mesh(x,y,z,c)
x,y,z,c分别构成三维曲线的x,y和z向量；c为色彩矩阵，表示不同高度z下的色彩范围值。
meshgrid函数是平面网格坐标矩阵的表示函数，调用格式如下：
[X,Y]=meshgrid(x,y)
[X,Y]=meshgrid(x)
[X,Y,Z]=meshgrid(x,y,z)

利用meshgrid函数创建矩阵。

>>[X,Y]=meshgird(1:3,10:14）
>>X=
>         1         2         3 
>         1         2         3
>         1         2         3
>         1         2         3
>         1         2         3
>>Y=
>          10      10      10
>          11       11      11
>          12       12      12
>          13       13      13 
>          14       14      14

利用meshgrid函数画出矩阵生成表面曲线图。

>>[X,Y]=meshgrid(-2:.2:2,-2:.2:2);
>>Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2);
>>surf(X,Y,Z)

关于三维图形的绘制，常用命令：

surf(x,y,z) %绘制三维表面图形
surc(x,y,z) %绘制带有等高线的三维表面图形
surfl(x,y,z) %绘制带有阴影的三维表面图形
coutour(x,y,z) %等高线图形

例题1：绘制 $z=-\sqrt{x^2+y^2}$z=−x2+y2​的网线图和曲面。

>>clear all;
>>x=-9:0.5:9;
>>y=x;
>[x,y]=meshgrid(x,y);      %坐标网格函数
>>z=-sqrt(x.^2+y.^2);    %函数表达式
>>z=-z.*z;
>>surf(x,y,z);          %三维曲面图，如图1-1
>>pause;                
>>mesh(x,y,z)          %三维曲面图，如图1-2

例题2：利用meshz绘制三维曲线

>>clear all;
>>x=-3:.125:3;
>>[X,Y]=meshgrid(x);
>>Z=peaks(X,Y);
>>meshz(X,Y,Z)