Construirea grafurilor tridimensionale în MATLAB.
Graficul grafic al unei funcții a două variabile din MATLAB este o suprafață situată deasupra domeniilor de definiție a funcției. Prin urmare, desenarea unui astfel de grafic necesită utilizarea unei imagini tridimensionale.
Cel mai simplu instrument care poate afișa un grafic al funcției variabilelor este
unde X, Y și Z sunt matrici cu valori ale funcției (puncte z) în (x, y).
Sistemul MATLAB are o funcție specială pentru tablouri bidimensionale ale lui X și Y de pe tablouri unidimensionale x, y.
În MATLAB, există o funcție de construire a rețelelor bidimensionale X și Y de la x, y.
Lăsați un vector să fie dat de-a lungul axei x
și de-a lungul axei y, intervalul
Pentru a obține matricele X și Y care conțin valorile punctelor din această rețea rectangulară, se folosește funcția:
Acum calculam valoarea funcției exp pe grila rectangulară rezultată:
Acum aplicați plotul funcției3, care a fost descris mai sus, și obțineți următorul grafic:
Pentru a construi liniile tridimensionale specificate parametric, se folosește o altă formă de apelare a funcției plot3:
aici x, y și z sunt mesele unidimensionale ale coordonatelor punctelor, care trebuie să fie conectate succesiv prin segmente de linie dreaptă.
Următorul exemplu vă permite să construiți o linie de șurub:
Mai mult decât atât, trebuie remarcat faptul că funcțiile de procesare grafică, permise în cazul muncii bidimensional și imagini tridimensionale.
În plus față de această funcție simplă de diagramă din MATLAB, există un set de instrumente care fac obiectele afișate mai vizibile. Aceste funcții sunt mesh, surf și surfl.
mesh funcție conectează punctele calculate adiacente ale suprafeței graficului a segmentelor de linie dreaptă și se afișează în fereastra grafică sistem Matlab proiecție plană a volumului „cadru Striuri“ (în limba engleză se numește mesh wireframe) corp. În loc de graficul funcției complot afișate anterior
Mesh-ul conectează punctele de calcul vecine cu segmente, iar liniile invizibile sunt ascunse atunci când sunt afișate. Dacă astfel de linii sunt necesare pentru afișare, trebuie să utilizați comanda.
De exemplu, luați în considerare utilizarea funcției de plasă în cazul construirii aceluiași grafic de funcții
Apelarea aceleiași funcții
vă permite să obțineți următoarea imagine, care este o suprafață, mai degrabă decât un set de linii.
În acest caz, elementele individuale ale suprafeței sunt pictate automat. Dacă aveți nevoie să le colorați diferit, este mai bine să utilizați funcția surfl.
Această funcție percepe suprafața construită ca material, având anumite proprietăți. În mod prestabilit, stabilește o anumită sursă de lumină. apoi calculează traiectoriile razelor reflectate de la suprafață. Astfel, dacă specificați parametrii condiționali ai materialului de suprafață, de exemplu:
adică un colormap corespunzător cuprului, după ce a sunat funcția
avem următorul grafic:
Eliminați liniile negre și obțineți mai multă lumină lenesă permite echipei
Trimiteți-le prietenilor: