第四章 图形处理

平面坐标画点——scatter函数

语法格式

scatter(x, y, s, c, 'filled')

功能：描点，画散点图

• x, y为点的坐标，s是大小（面积），c是颜色，'filled'为实心填充。
• x、y可以是点的坐标矩阵。一个命令可以画出多个点。s和c也可以是矩阵。
• 后三项可省略，以默认数据实现。省略后默认s为50，蓝色，空心。
• 点的形状默认是圆，也可设成其他形状。其参数值放在s之后任意位置，文本型。可取值：'s'、'd'、'^'、'v'、'p'、'h'等——依次为方块、菱形、上三角、下三角、五角星、六角星。

例1 简单绘制

clc;
x=[1,9,3,5,4,5,3,6,7.5,12];
y=[4,2,1,3,5,6,8,10,9,9];
scatter(x,y,50);
scatter(x,y,60,'g','filled');

例2 随机点绘制

a=0.35;
b=3;
r=randn(1,100);
x=1:100;
y=(a*r+b).*x+3;
scatter(x,y,30,'b','filled');
axis([0,120,1,350])

对坐标轴进行缩放——axis函数

语法格式

axis([xmin xmax ymin ymax]) % 绘图时x、y轴的上下限
axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax cmin cmax]) % 绘图时x、y、z轴的上下限和色差范围

色彩的表示方法

用单字母（或英文单词）表示

• 用单引号内的一个字母（或相应的英文单词）表示。

用红、绿、蓝色所占比例

• 用[ ]内的三个0-1间的三个数字表示。三个数字分别表示红、绿、蓝色所占的成分比例。

每一个点的颜色也可用一行三列的随机数（在0-1之间的纯小数）数组（矩阵）表示为随机色。即rand(1,3)。

例1 自定义颜色

今有两组数据如下，请在直角坐标系下画散点图。点的大小自定，颜色可为灰色，品红色，青色等

x =[1    2    3    4    5    6    7    8    9    10];
y = [2    3    5    7    8    9    12    15    16    19];
scatter(x,y,30, 'm', 'filled');
axis([0,11,0,20])

例2 绘制抛物线

$ y=2x^2+3x-5 $，红色，圆点，30个单位，空心；

x=-4.75:0.05:3.25;
y=2.*x.*x+3.*x-5;
scatter(x,y,30,'r');

例3 三角函数

$ y=3sin(x)+2cos(x) $，品红色，方块，60个单位，实心

x=-2*pi:0.05:2*pi;
y=3.*sin(x)+2.*cos(x);
scatter(x,y,60,'m', 'filled');
axis([-7,7,-5,5]);

例4 画圆

圆$ (x-2)^2+(y-3)^2=25 $，绿色，圆点，20个单位，实心。

立体（三维）坐标画点——scatter3函数

语法格式：

scatter3(x, y, z, s, c, 'filled') % x、y、z为三维坐标数据，s、c等意义同前。

例1 普通三维绘图

x=[2,4,6,8,10,1,3,5,7];
y=[3,3,3,3,4,4,4,4,5];
z=[1,2,3,4,5,6,7,8,9];
scatter3(x,y,z,15,'m','filled');

例2 三维散点测试

x=3*rand(100,1)+0.5;
y=4*rand(100,1)+0.3;
z=5*rand(100,1)+0.4;
%scatter3(x,y,z,15,'g','filled');
scatter3(x, y, z, 15, 'm', 'filled','v');

分组描点——gscatter函数

语法格式

gscatter(x,y,g,C,S,siz);

功能描述

• x,y为各点横纵坐标，g为各点分组情况；不可省略。
• C为各组色彩字符串，S为各组点的样式字符串，siz为点的大小向量。数据个数与组数相符。均可省略。

clc;
x=rand(300,1);
y=rand(300,1);%300个点的纵横坐标
siz=[10,3,4];%规定三组点的大小
%以下按照各点坐标所在的位置分组
for i=1:300
  if y(i)<0.5*x(i), g(i)=1; end %设为第一组
  if y(i)>1.5*x(i), g(i)=3; end %设为第三组
  %其他为第二组
  if y(i)>=0.5*x(i) & y(i)<=1.5*x(i), g(i)=2;end
end
%以下按各点所处组别，分配其颜色和形状，并画出来
gscatter(x,y,g,'rgb','.o*',siz)%自动给出图例
hold on
%以下画出各组分隔线
plot(x,0.5*x,'m-',x,1.5*x,'c--');
axis([0,1,0,1])
saveas(gcf,'D:\susu\Documents\MATLAB\myfig.jpg'); % 保存到指定文件夹