3D-графики в MATLAB

Опубликовано: 13 Сентября, 2022

В MATLAB мы можем строить различные типы модулей, такие как 2D-графики и 3D-графики. В этой статье мы увидим, какие существуют типы 3D-графики.

  • Сетчатый график: Сетчатый график представляет собой трехмерную поверхность, которая создает различные типы сеток для разных типов выражения. Чтобы создать сетку, мы должны задать значения x и y для z (z = f(x, y)). Для построения графика сетки у него есть mesh(), которая будет генерировать 3D-поверхность. Он имеет сплошной цвет края, но не цвет лица.

Синтаксис:

mesh(Z)

Пример:

Matlab




% give the input of x and y.
[x,y]= meshgrid(0:0.1:5);
  
% give the expression for x 
% and y for the output in z
z= sin(x).*cos(y);
  
% mesh() is used for 3D plotting
mesh(z);

Выход:

  • Поверхностный график. Поверхностный график — это трехмерная поверхность, которая создает разные типы поверхностей для разных выражений. Чтобы создать поверхность, мы должны задать значения x и y для z (z = f(x, y)). Для построения графика поверхности у него есть функция Surf(), которая будет генерировать 3D-поверхность. Он имеет сплошной цвет края и сплошной цвет лица

Синтаксис:

surf(Z)

Пример:

Matlab




% give the input for x and y
[x,y]= meshgrid(0:0.1:5);
  
% give the expression for 
% x and y for the value of z.
z= sin(x).*cos(y);
  
% use surf() for the plotting 
surf(z)

Выход:

  • Поверхностный график (с затенением): Поверхностный график, который создает трехмерный график поверхности со сплошными цветами ребер и сплошными цветами граней, а также имеет затенение. На поверхности с затенением мы должны указать значения x и y для z (z = f(x, y)). Для построения поверхностного графика используется Surf(z) для трехмерного построения.

Синтаксис:

surfl(z)

Доступны три типа затенения:

  1. затенение плоское
  2. штриховка граненая
  3. затенение интерп

Пример:

Matlab




% give the input for x and y
[x,y]= meshgrid(0:0.1:5);
  
% give the expression for x and y 
% for the value of z
z= sin(x).*cos(y);
  
% use surfl() for the plotting 
% shading faceted is by default
surfl(z)
shading faceted
title("Faceted Shading")
  
% use shading flat for each mesh
% line segment and face has a 
% constant color 
surfl(z)
shading flat
title("Flat Shading")
  
% use shading flat for varies the 
% color in each line segment and 
% face by interpolating
surfl(z)
shading interp
title("Interpolated Shading")

Выход:

  • Контурный график: Контурный график также называется линейным графиком. Для построения контура у него есть переменные x, y, которые используются для задания значений z (z=f(x, y)). Переменные x и y обычно находятся в сетке, называемой meshgrid.

Синтаксис:

contour(Z)

Пример:

Matlab




% enter the inputs of x and y
[x,y]= meshgrid(0:0.1:5);
  
% enter the expression using
% x and y 
z= sin(x).*cos(y);
  
% use contour() for plotting 
contour3(z,50)

Выход:

  • Колчанный график: колчанный график или векторный график — это тип графика, который дает направленные компоненты u, v, w с использованием декартовых компонентов x, y и z. Для построения графика колчана используйте quiver3().

Синтаксис:

quiver3(X, Y, Z, U, V, W)

Пример:

Matlab




% give the input value for x,
% y and z
[x,y,z]= meshgrid(0:0.1:5);
  
% using x, y and z give the 
% values for u,v and w 
u= sin(x).*cos(y);
v= sin(x).*cos(y);
w= sin(x).*cos(y);
  
%use quiver3() for 3d plotting
quiver3(x,y,z,u,v,w);

Выход: