实验2 数据可视化处理实验.docx
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实验2数据可视化处理实验
科学计算与数据处理实验报告
学 号
姓名
实验名称
数据可视化处理实验
实验目的
1、掌握MATLAB中二维曲线图、三维曲线图、三维曲面图的绘制方法
2、掌握MATLAB中常用统计图的绘制方法
3、熟悉MATLAB中三维图形常用编辑方法
4、了解MATLAB中动画的绘制方法
实验方案
1、离散数据可视化实验：
绘制离散函数
的图形，其中自变量的取值范围是（0,16）的整数。
2、二维曲线绘制实验：
设计实验演示验证plot、subplot、axis、set、legend、xlabel、ylabel、zlabel、title、text、grid、box、hold、plotyy、fplot等函数在绘制二维曲线中的功能和使用方法。
3、三维曲线绘制实验：
设计实验演示验证plot3、mesh、surf等函数在绘制三维曲线、曲面中的功能和使用方法。
4、统计图绘制实验：
设计实验演示验证面域图（area）、直方图（bar、barh、bar3、bar3h）、饼图（pie、pie3）、散点图（scatter、scatter3、plotmatrix）等统计图的绘制方法。
5、三维图形编辑（精细控制）实验：
设计实验演示验证用view、rotate、colordef、colormap、shading、light、lighting、material、surfl等函数对三维图形进行精细控制的方法。
6、动画绘制实验：
设计实验演示验证getframe与movie相结合绘制动画的方法。
实验记录
（1）绘制离散函数
的图形
>>n=1:
0.5:
16;
>>y=1./（（n-3）.^2+1）+1./（（n-9）.^2+4）
y=
Columns1through9
0.21470.32430.51890.82161.02500.82920.53450.34890.2500
Columns10through18
0.19950.17690.17300.18380.20710.23850.26730.27700.2584
Columns19through27
0.22000.17750.14040.11120.08910.07250.05990.05020.0427
Columns28through31
0.03670.03190.02800.0248
>>plot（n,y,'*'）
（2）plot、subplot、axis、set、legend、xlabel、ylabel、zlabel、title、text、grid、box、hold、plotyy、fplot函数演示
>>x=0:
0.1:
5;
>>y=sin（x）;
>>z=cos（x）;
>>h=tan（x）;
>>subplot（2,1,1）;
>>plot（x,y）;
>>subplot（2,1,2）;
>>plot（x,z）;
>>axis（[04020]）;
>>h=plot（x,y）;
>>set（h,'color','b'）;
>>set（gca,'XGrid','on','YGrid','off'）;
>>set（gca,'color','g'）;
>>clear
>>x=0:
0.05:
10;
>>plot（x,sin（x）,'*b',x,cos（x）,'+r',x,tan（x）./100,'+'）;
>>legend（'sin','cos','tan'）;
>>clear
>>x=0:
0.05:
15;
>>plot3（x,sin（x）,cos（x）,'b','linewidth',1）;
>>xlabel（'X'）;
>>ylabel（'Y'）;
>>zlabel（'Z'）;
>>title（'三维曲线'）
>>text（1,1,'图像示例'）
>>grid（'on'）
>>boxon
>>holdon
>>plot3（x,x.^2,x.^（1./2））
>>plot3（x,sin（x）,cos（x）,'b','linewidth',5）;
>>clear
>>x=0:
0.01:
20;
>>y1=200*exp（-0.05*x）.*sin（x）;
>>y2=0.8*exp（-0.5*x）.*sin（10*x）;
>>[AX,H1,H2]=plotyy（x,y1,x,y2,'plot'）;
（3）实验演示plot3、mesh、surf函数
Plot3函数已在上面演示。
>>clear
>>z=peaks（25）;
>>subplot（1,2,1）;
>>mesh（z）
>>title（'mesh函数'）;
>>subplot（1,2,2）;
>>surf（z）
>>title（'surf函数'）;
（4）实验演示面域图（area）、直方图（bar、barh、bar3、bar3h）、饼图（pie、pie3）、散点图（scatter、scatter3、plotmatrix）
>>x=magic（6）;
>>area（x）;
>>clear
>>x=0:
0.2:
2*pi;
>>y=sin（x）;
>>subplot（2,2,1）;
>>bar（y）;
>>title（'bar'）;
>>subplot（2,2,2）;
>>barh（y）;
>>title（'barh'）;
>>Y=[1,2,3;4,5,6];
>>subplot（2,2,3）;
>>bar3（Y）;
>>title（'bar3'）;
>>subplot（2,2,4）;
>>bar3h（Y）;
>>title（'bar3h'）;
>>x=[1234567];
>>y=[0001000];
>>subplot（1,2,1）;
>>pie（x,y）;
>>subplot（1,2,2）;
>>pie3（[43689]）;
>>clear
>>a=rand（200,1）;
>>b=rand（200,1）;
>>c=rand（200,1）;
>>scatter（a,b,100,c,'p'）
>>clear
>>x=[1:
10];
>>y=x+rand（size（x））;
>>z=rand（size（x））+rand（size（y））;
>>scatter3（x,y,z,'filled'）;
>>clear
>>x=randn（100,2）;
>>plotmatrix（x）
（5）实验演示用view、rotate、colordef、colormap、shading、light、lighting、material、surfl等函数对三维图形进行精细控制的方法
>>clear
>>z=peaks（25）;
>>colordefblack;
>>colormaphot;
>>shadinginterp;
>>surfl（z）
>>clear
>>z=peaks（25）;
>>subplot（1,2,1）;surf（z）;title（'Default'）;
>>subplot（1,2,2）;h=surf（z）;title（'Rotated'）;
>>rotate（h,[-2,-2,0],30,[2,2,0]）;
>>clear
>>z=peaks（25）;
>>subplot（1,2,1）;surf（z）;title（'Default'）;
>>subplot（1,2,2）;
>>subplot（1,2,2）;h=surf（z）;title（'view'）;
>>view（0,45）;
（6）实验演示getframe与movie相结合绘制动画
>>[x,y,z]=peaks（25）;
>>surf（x,y,z）;
>>m=moviein（10）;
>>fori=1:
10;
view（24*（i-1）,30）;
m（:
i）=getframe;
end
>>movie（m,2）;
实验总结
通过本次实验，我对Matlab作图有了更深刻的认识，感受到了它强大的作图功能。
本次实验我学会了二维作图和三维作图，并掌握了用legend、xlabel、ylabel、zlabel、title等函数对图像标注，用colordef、colormap、shading等函数对图像进行着色等更精细的控制，最后用getframe与movie相结合绘制动画技术。
本次实验获益匪浅，但这只是Matlab一些浅显的功能，我将继续更进一步的探索学习。
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