matlab三维图形显示与控制

1.颜色控制
每个matlab图形窗口都有一个彩色矩阵图，一个colormap是由一个n*3的矩阵组成，矩阵中的每一行由0到1的随机数构成并定义了一种特殊的颜色，这些数定义了U(红)、G(绿)、B(蓝)颜色组合。可以通过改变colormap()中的参数得到不同颜色的曲面图形：
colormap():设定图形的颜色
colormap(pink):设定颜色为粉红色；
colormap(copper):设定颜色为铜色；
colormap(gray):设定颜色为灰黑色；
colormap(hsv):色调-饱和度-亮值彩色图；
colormap(cool):蓝色和洋红阴影彩色图；
colormap(hot):黑-红-黄-白彩色图；
例子：面状图的绘制：



对于上述曲面图形，可以通过改变shading interp 为shading faceted.
2.坐标控制
三维图形下坐标设置与二维类似，都是通过带参数的axis命令设置坐标轴的显示范围和显示比例：
1.axis auto:自动确定坐标轴的范围；
2.axis manual:锁定当前坐标轴的显示范围；
3.axis tight: 设置坐标轴显示范围即数据所在范围；
4.axis equal:设置各坐标轴等长显示；
5.axis square:锁定坐标轴在正方体内；
6.axis vis3d:锁定坐标轴比例；

3.视角控制
view(方位角，仰俯角)：设置视角。
方位角(azimuth):视点与原点间连线在xy平面上的投影与y轴所成的夹角，一个正的方位角标志着标准视图将向逆时针旋转某个角度。
仰俯角(elevation):视点与原点间的连线在xy平面上的投影与xy平面所成的夹角，仰俯角用来表明方位角的位置是在xy平面的上方还是下方。对于一个二维图形，默认方位角是0°，仰俯角是90°；对于三维图形，默认方位角是-37.5°，仰角30°。
例子：当输入参数是矩阵X,Y,Z时，设置视角完成数据的可视化。
线状图和枝干图在同一窗口显示。

4.绘制动画图形
运用动画命令(movie、getframe、moviein)来实现图形的动画效果，加深对数学函数和相关三维绘图命令的理解。
命令函数有以下几种：
moviein:预留存储空间，即为帧函数（getframe）分配一个适当的矩阵。
M=moviein(n):创建有n列的矩阵M,该矩阵存储了n个放映帧。
getframe:录制作图的每一帧；
movie:播放产生动画效果
movie(M,n):播放动画n次。如果n是负数，则每个循环时从前到后的；如果n是一个向量，则第一个元素表示播放的次数，后面的向量组成播放帧的清单。例如n=[10 4 4 2 1]表示播放10次，播放的帧由4、4、2、和1组成。
clear:清除内存中保存的变量。
shading faceted：使曲面上有小格。
例子：矩形函数的傅里叶变换是sinc函数，sinc®=sin®/r, 其中r是xy平面上的向径。该实验用面状图图(surf)命令，把sinc函数的立体图绘制出来并采用动画命令使图形动起来，让用户看到图形的不同面，达到良好的视觉效果。
例如：绘制卫星运动轨道

5.四维图形可视化
用色彩表现函数的不同特征。例如当三维网线图、曲面图的第四个输入参量取一些特殊矩阵时，色彩就能表现或加强函数的某特征，例如梯度、曲率、方向导数等。
例子：用颜色描绘第四维

6.其他函数
除了surf、mesh和pcolor函数外，slice函数也可以通过颜色来表示存在于第四维空间中的值,其语法格式为：
slice(x,y,z,v,sx,sy,sz)
沿着sx,sy,sz定义的曲面穿过立体T的切片图。

参考：《MATLAB GUI程序设计》王广、邢林芳