【MATLAB】等高线的绘制

contour矩阵的等高线图

语法：

contour(Z)
contour(X,Y,Z)
contour(___,levels)
contour(___,LineSpec)
contour(___,Name,Value)
contour(ax,___)
M = contour(___)
[M,c] = contour(___)

说明：

contour(Z)创建一个包含矩阵 Z 的等值线的等高线图，其中 Z 包含 x-y 平面上的高度值。MATLAB® 会自动选择要显示的等高线。Z 的行索引和列索引分别是平面中的 x 和 y 坐标。
contour(X,Y,Z)指定 Z 中各值的 x 和 y 坐标。
contour(___,levels)将要显示的等高线指定为上述任一语法中的最后一个参数。将 levels 指定为标量值 n，以在 n 个自动选择的层级（高度）上显示等高线。要在某些特定高度绘制等高线，请将 levels 指定为单调递增值的向量。要在一个高度 (k) 绘制等高线，请将 levels 指定为二元素行向量 [k k]。
contour(___,LineSpec) 指定等高线的线型和颜色。
示例
contour(___,Name,Value)使用一个或多个名称-值对组参数指定等高线图的其他选项。请在所有其他输入参数之后指定这些选项。有关属性列表，请参阅 Contour 属性。
contour(ax,___)在目标坐标区中显示等高线图。将坐标区指定为上述任一语法中的第一个参数。
M = contour(___) 返回等高线矩阵 M，其中包含每个层级的顶点的 (x, y) 坐标。
[M,c] = contour(___)返回等高线矩阵和等高线对象 c。显示等高线图后，使用 c 设置属性。

示例：
1.创建矩阵 X 和 Y，用于在 x-y 平面中定义一个网格。将矩阵 Z 定义为该网格上方的高度。然后绘制 Z 的等高线。

x = linspace(-2*pi,2*pi);
y = linspace(0,4*pi);
[X,Y] = meshgrid(x,y);
Z = sin(X)+cos(Y);
contour(X,Y,Z)

2. 20个层级的等高线
将 Z 定义为 X 和 Y 的函数。在本例中，调用 peaks 函数以创建 X、Y 和 Z。然后绘制 Z 的 20 个等高线。

[X,Y,Z] = peaks;
contour(X,Y,Z,20)

3.一个层级的等高线
显示 peaks 函数在 Z = 1 处的等高线。

[X,Y,Z] = peaks;
v = [1,1];
contour(X,Y,Z,v)

4. 带标签的等高线
将 Z 定义为两个变量 X 和 Y 的函数。然后创建该函数的等高线图，并通过将 ShowText 属性设置为 ‘on’ 来显示标签。

x = -2:0.2:2;
y = -2:0.2:3;
[X,Y] = meshgrid(x,y);
Z = X.*exp(-X.^2-Y.^2);
contour(X,Y,Z,'ShowText','on')

x 坐标，指定为大小与 Z 相同的矩阵或长度为 n 的向量，其中 [m,n] = size(Z)。X 的默认值是向量 (1:n)。
y 坐标，指定为大小与 Z 相同的矩阵或长度为 m 的向量，其中 [m,n] = size(Z)。Y 的默认值是向量 (1:m)。
z 坐标，指定为矩阵。此矩阵必须至少包含两行两列，并且必须至少包含两个不同值。

clabel为等高线图添加高程标签

语法：

clabel(C,h)
clabel(C,h,v)
clabel(C,h,'manual')
t = clabel(C,h,'manual')
clabel(C)
clabel(C,v)
clabel(C,'manual')
tl = clabel(___)
clabel(___,Name,Value)

说明：
clabel(C,h)为当前等高线图添加标签，将旋转文本插入每条等高线。等高线必须足够长以容纳标签，否则 clabel 无法插入标签。如果没有等高线矩阵 C，则将 C 替换为 []。
clabel(C,h,v)为由向量 v 指定的等高线层级添加标签。
clabel(C) 使用 ‘+’ 符号和垂直向上的文本为等高线添加标签。
clabel(C,v) 将垂直向上的标签添加到由向量 v 指定的等高线层级。

示例：
1.为等高线图添加层级标签
创建一个等高线图并获取等高线矩阵 C 和等高线对象 h。然后，为等高线图添加标签。

[x,y,z] = peaks;
[C,h] = contour(x,y,z);   
clabel(C,h)

2.为特定的等高线层级添加标签
仅为等高线层级为 2 或 6 的等高线添加标签。

[x,y,z] = peaks;
[C,h] = contour(x,y,z);
v = [2,6];
clabel(C,h,v)

3.设置等高线标签属性
使用 Name,Value 对组参数，将标签的字体大小设置为 15 磅并将颜色设置为红色。

[x,y,z] = peaks;
[C,h] = contour(x,y,z);
clabel(C,h,'FontSize',15,'Color','red')