内容简介作者简介 - 科学与工程计算系

第六章 数据和函数的可视化
视觉是人们感受世界、认识自然的最重要依靠。数据可视化的目的在于:通过图形,从
一堆杂乱的离散数据中观察数据间的内在关系,感受由图形所传递的内在本质。MATLAB
一向注重数据的图形表示,并不断地采用新技术改进和完备其可视化功能。
本章将系统地阐述:离散数据表示成图形的基本机理;曲线、曲面绘制的基本技法和指
令;特殊图形的生成和使用示例;如何使用线型、色彩、数据点标记凸现不同数据的特征;
如何利用着色、灯光照明、反射效果、材质体现和透明度处理渲染、烘托表现高维函数的性
状;如何生成和运用标识,画龙点睛般地注释图形;如何显示和转换 unit8、unit16、double
三种不同数据类型所体现的变址、灰度和真彩图象,如何读写各种标准图象格式文件;如何
通过图形窗的交互操作对图形进行修饰、调整;如何打印和输出图形文件。
本章的图形指令只涉及 MATLAB 的“高层”绘图指令。这种指令的形态和格式友善,
易于理解和使用。
整章内容遵循由浅入深、由基本到高级、由算例带归纳的原则。所有算例都是运行实例,
易于读者实践试验,并从中掌握一般规律。
MATLAB 从 5.x 向 6.x 版本升级后,旧版中的本章全部内容几乎可以不加修改地用于
6.x 版。此外,本章新版为适应升级增加了或改变了如下内容:
MATLAB 从 6.0 版起,图形对象“面”、“块”、“象”具备了透明属性,进一步增
强了计算结果可视化的感染力。为此,本章专设第 6.5.4 节,详细阐述透明度处理的机
理和指令协调细节。
在 MATLAB 升级过程中,专门用于图像数据存储的 unit8, unit16 数据类型进一步完善。
对此,本章专辟第 6.6.3 节说明这种数据类型的特点和使用注意事项。
本章还对升级后的图形窗界面的编辑功能进行了新的全面阐述(见第 6.7 节)。
6.1 引导
6.1.1 离散数据和离散函数的可视化
【例 6.1.1-1】用图形表示离散函数 y = ( n − 6)
。
n=0:12;
y=1./abs(n-6);
plot(n,y,'r*','MarkerSize',20)
grid on
Warning: Divide by zero.
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0 2 4 6 8 10 12
1
−1