电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 235|回复: 0
收起左侧

【高级绘图】绘图风格(1)绘制好看的笛卡尔坐标系

[复制链接]

260

主题

260

帖子

1849

积分

三级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
1849
发表于 2021-10-27 00:00:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击上方蓝字和“好玩的matlab”一起快乐的玩耍吧/ c9 P2 C& N$ M: V

) l1 b+ P; T# S; L, `- w

jqyujebvhtk64029975232.jpg

jqyujebvhtk64029975232.jpg
* ?4 I& R+ L4 j: K% M: W
好玩的matlab
1 R: {5 j. W; F) \: \带你学会不一样的matlab新玩法6 P9 Y) Y6 g7 d0 o) I
, _5 K, A$ }, b- z/ X
今天教大家不一样的matlab绘图风格!希望大家喜欢!+ K2 a; T. w# N2 i( C5 ^

g10ux4vz4kt64029975332.png

g10ux4vz4kt64029975332.png
- S/ g4 S: S" J# ?
PS:源码可以自己copy公众号源码,或者点击"阅读原文" 下载源码。3 P2 v( z# A4 L' v

9 ^' Z( H+ X% i+ C% t/ W8 p9 ]绘图效果1demo1; E; C  j; B! {# \' @
# P: P0 t: z# o4 m, F: Z

10akygo5a3364029975432.png

10akygo5a3364029975432.png
' `- O# _. x0 S1 s. k$ s7 a0 ^5 a
$ U) u5 {, F# T. g5 b4 C' R
demo25 K5 K1 f( }" J8 r& H) P% I. ?
7 y/ X7 I. |7 Z. ]; Z

fxx15ixn3kv64029975532.png

fxx15ixn3kv64029975532.png
4 E' v6 Y# Z3 p
demo3# H! z& [& h. p, V4 K
& U7 f9 f, }& |2 s# G1 `" t4 b

u4d2hcpzhrn64029975632.png

u4d2hcpzhrn64029975632.png
1 Z( Q4 t; i" C4 r, H
画图demo源码. ]3 B/ t+ q; @+ b& O0 q
2
+ d, q: Q9 U- O5 w4 l3 ~; wdemo1
  • clear;figure('color', [1, 1, 1]);x = linspace(-3, 4, 100);y = x.^2;plot(x, y, 'Color', [0,1,1], 'LineWidth', 1.5);% 调用 DrawAxisWithArrow 即可在当前坐标轴绘制带箭头坐标轴param = struct('XLabel', '$x$', 'YLabel', '$y$', 'OLabel', '$O$');DrawAxisWithArrow(gca, param);%% 保存图像if true    img_name = SaveFig2Img(gcf, 'figures\demo01.png');    fprintf('图像保存为: %s3 v# i. f+ x0 w
    ', img_name);enddemo2
    9 l5 E  t/ L/ M; w+ ]+ k
  • clearback_color = [1, 1, 1];h_f = figure('Color', back_color);%% 绘制 sinsin_axis = subplot(211);x = linspace(-3*pi, 3*pi, 200);y = sin(x);plot(sin_axis, x, y, 'g-');xlim([-3*pi, 3*pi]);ylim([-1.2, 1.2]);% 绘制坐标轴param = struct('XLabel', '$x$', 'YLabel', '$\sin x$', 'OLabel', '$O$');DrawAxisWithArrow(sin_axis, param);%% 绘制 coscos_axis = subplot(212);y2 = cos(x);plot(cos_axis, x, y2, 'y-');xlim([-3*pi, 3*pi]);ylim([-1.2, 1.2]);param = struct('XLabel', '$x$', 'YLabel', '$\cos x$', 'OLabel', '$O$');DrawAxisWithArrow(cos_axis, param);
    ) U6 j3 L0 {9 l9 i7 [2 B0 g- G%% 保存为图像if true    img_name = SaveFig2Img(h_f, 'figures\demo02.png');    fprintf('图像保存为: %s
    2 C9 [% l" R& J2 w', img_name);end
    0 _1 w: b' ~7 m/ Sdemo3
    / k+ g; G' b3 T0 T8 q  ?, ^
  • clear%% 创建 figure, 并设置背景颜色back_color = [1, 1, 1];h_f = figure('Color', back_color);, O9 b3 N! k  `2 s( p+ Z
    %% 创建 axesh_a = axes('Parent', h_f);set(h_a, 'NextPlot', 'add'); % 相当于 hold on& G0 k1 N2 }/ N7 K
    %% 创建 plot% 绘制正弦积分函数fun = @(x)(sinc(x/pi));x = linspace(-1, 4, 400);y = zeros(1, length(x));4 m/ l" }( d- x7 _! |  d/ R
    wc = pi; % 截止频率td = 1;  % 时延for i = 1:length(x)    tmp = (x(i) - td)*wc;    y(i) = integral(fun, 0, tmp)/pi + 0.5;endplot(x, y, 'LineStyle', '-', 'Color', [0, 1, 1], 'LineWidth', 1.5);
    5 {0 b" P! \, O. D4 y3 vwc = 2*pi; % 增加截止频率td = 1;    % 时延for i = 1:length(x)    tmp = (x(i) - td)*wc;    y(i) = integral(fun, 0, tmp)/pi + 0.5;endplot(x, y, 'LineStyle', '-', 'Color', [0.39, 0.83, 0.07], 'LineWidth', 1.5);, M7 {) P2 p5 ?7 H. y: h* {
    % 其他标线lcolor = [0.39, 0.83, 0.07];plot([td, td], [0, 0.5], 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1.5)plot([0, td], [0.5, 0.5], 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1.5)plot([0, td+pi/wc], [1,1]*max(y), 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1)plot([1,1]*(td+pi/wc), [0, max(y)], 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1)plot([0, td-pi/wc], [1,1]*min(y), 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1)plot([1,1]*(td-pi/wc), [0, min(y)], 'LineStyle', '--', 'Color', lcolor, 'LineWidth', 1)plot([0,4], [1,1], 'LineStyle', '-.', 'Color', [1, 0, 1], 'LineWidth', 1);; v$ e/ A, E" |  P1 X
    % 设置坐标轴的范围xlim([-1, 4]);ylim([-0.3, 1.5]);
    , N0 f, u* Z$ t- m0 Z+ r5 t%% 绘制 arrowparam = struct('XLabel', '$t$', 'YLabel', '$s(t)$', 'OLabel', '$O$');DrawAxisWithArrow(h_a, param);%% 添加一些标注% 在axes上的(0,1)左侧添加标注fp = CoorFromAxis2Fig(h_a, [0,1]); % 将axes的坐标转化为figure上的坐标,下同param = struct('Color', [0.8, 0.52, 0.98], 'FontSize', 14);FigPointLabel(fp, '1.0', 'west', param);% 在axes上的(0,0.5)左侧添加标注fp = CoorFromAxis2Fig(h_a, [0,0.5]);param = struct('Color', [0.8, 0.52, 0.98], 'FontSize', 14);FigPointLabel(fp, '0.5', 'west', param);% 在axes上的(td,0)下方添加标注fp = CoorFromAxis2Fig(h_a, [td,0]);param = struct('Color', [0.8, 0.52, 0.98], 'FontSize', 14);FigPointLabel(fp, '$t_d$', 'south', param);% 在axes上的(td+pi/wc,0)下方添加标注fp = CoorFromAxis2Fig(h_a, [td+pi/wc,0]);param = struct('Color', [0.8, 0.52, 0.98], 'FontSize', 12);FigPointLabel(fp, '$t_d+\frac{\pi}{w_c}$', 'south', param);% 在axes上的(td-pi/wc,0)下方添加标注fp = CoorFromAxis2Fig(h_a, [td-pi/wc, min(y)]);param = struct('Color', [0.8, 0.52, 0.98], 'FontSize', 12);FigPointLabel(fp, '$t_d-\frac{\pi}{w_c}$', 'south', param);%% 保存图像if true    img_name = SaveFig2Img(h_f, 'figures\demo03.png');    fprintf('图像保存为: %s3 W. b9 {! j$ |4 M2 w( u2 c
    ', img_name);end
    " N9 q' {& h& d1 |8 Y画图所需要的自定义函数! D6 S4 M( l( ]! N' ~" H
    3
  • function [fp] = CoorFromAxis2Fig(h_axi, ap)%CoorFromAxis2Fig - 将点在 axis 的坐标转换为该点在 figure 上的坐标%% Syntax: [fp] = CoorFromAxis2Fig(h_axi, ap)% % Input: h_axi 坐标轴句柄%        ap 点在h_axi上的坐标%% Output:%    fp 该点在figure上的坐标
    * u9 n! G6 _" m1 H5 z6 Z" Ax_range = get(h_axi, 'XLim'); % axis的x轴范围y_range = get(h_axi, 'YLim'); % axis的y轴范围rec = get(h_axi, 'Position'); % axis在fig的坐标(x,y,w,h)fp(1) = (ap(1)-x_range(1))*rec(3) / (x_range(2)-x_range(1)) + rec(1);fp(2) = (ap(2)-y_range(1))*rec(4) / (y_range(2)-y_range(1)) + rec(2);
    . f) W$ I9 g2 t" C% fend- z! F" D3 t) `+ Q" e3 I
    + ^9 K$ l6 M& v& L$ `
  • function [xarrow, yarrow] = DrawAxisWithArrow(h_axi, varargin)%DrawAxisWithArrow - 绘制带箭头的坐标轴%% Syntax: [xarrow, yarrow] = DrawAxisWithArrow(h_axi[, param])%% Input: h_axi 坐标轴句柄%        param 可选参数,要求输入参数为一个结构体,成员如下:%               Color 坐标轴的颜色%               HeadWidth 箭头大小%               XLabel x轴的标签(在箭头上方)%               YLabel y轴的标签(在箭头右方)%               Olabel 原点的标签(两坐标轴交点的左下角)%               若结构体未包含某项成员,则使用默认值               %% Output: xarrow x坐标轴对象%         yarrow y坐标轴对象    %% 输入参数处理n = length(varargin);if n == 0    arrow_color = [0, 0, 0]; % arrow 的默认颜色    head_width = 6; % 箭头的默认大小    xlabel_str = ''; % x 轴的标签    ylabel_str = ''; % y 轴的标签    olabel_str = ''; % x 轴与y轴交点的标签elseif n == 1    % 坐标轴颜色    if isfield(varargin{1}, 'Color')        arrow_color = varargin{1}.Color;    else        arrow_color = [0, 0, 0];    end    % 箭头大小    if isfield(varargin{1}, 'HeadWidth')        head_width = varargin{1}.HeadWidth;    else        head_width = 6;    end    % x轴标签    if isfield(varargin{1}, 'XLabel')        xlabel_str = varargin{1}.XLabel;    else        xlabel_str = '';    end    % y轴标签    if isfield(varargin{1}, 'YLabel')        ylabel_str = varargin{1}.YLabel;    else        ylabel_str = '';    end    % 原点标签    if isfield(varargin{1}, 'OLabel')        olabel_str = varargin{1}.OLabel;    else        olabel_str = '';    endelse    error('DrawAxisWithArrow: 输入参数太多');end! N$ f4 I, X4 Y! Z. R/ Q
    %% 获得坐标原点的位置,% 若坐标轴的范围不包含坐标原点,则选择最靠近原点的一角作为坐标轴的交点,% 坐标轴的箭头指向正向x_range = get(h_axi, 'XLim');y_range = get(h_axi, 'YLim');op = [0, 0]; % 默认交点为坐标原点if x_range(1) > 0    op(1) = x_range(1);elseif x_range(2)     op(1) = x_range(2);else    op(1) = 0;endif y_range(1) > 0    op(2) = y_range(1);elseif y_range(2)     op(2) = y_range(2);else    op(2) = 0;endop = CoorFromAxis2Fig(h_axi, op); % 转换为在fig上的坐标
    / G8 O. H4 d# U% 获得axis的坐标axis_rec = get(h_axi, 'Position'); % axis在fig的坐标(x,y,w,h)% 获得fig句柄h_fig = get(h_axi, 'Parent');% 绘制 x 坐标轴xarrow_x = [axis_rec(1)-0.05*axis_rec(3), axis_rec(1)+1.05*axis_rec(3)];xarrow_y = [op(2), op(2)];xarrow = annotation(h_fig, 'arrow', xarrow_x, xarrow_y);set(xarrow, 'HeadStyle', 'plain', 'HeadWidth', head_width, 'Color', arrow_color);% 绘制 y 坐标轴yarrow_x = [op(1), op(1)];yarrow_y = [axis_rec(2)-0.05*axis_rec(4), axis_rec(2)+1.05*axis_rec(4)];yarrow = annotation(h_fig, 'arrow', yarrow_x, yarrow_y);set(yarrow, 'HeadStyle', 'plain', 'HeadWidth', head_width, 'Color', arrow_color);% 关闭默认的坐标轴set(h_axi, 'Visible', 'off');3 a; k8 [# D. f; K! c3 M; w, Q( ~( {
    %% 是否显示坐标标签if xlabel_str    XArrowLabel(xarrow, xlabel_str);endif ylabel_str    YArrowLabel(yarrow, ylabel_str);endif olabel_str    OriginLabel(op, olabel_str);end" {# f9 r2 V8 S( P; m2 u8 M
    end" l, E9 J* ]% v/ _, p6 n% s7 P- B
    function YArrowLabel(arrow, str)% 给 y 坐标轴添加标签p = [0, 0];arrow_x = get(arrow, 'X');arrow_y = get(arrow, 'Y');p(1) = arrow_x(2);p(2) = arrow_y(2);
    7 W) E9 Q1 ?% Q: c; O) Oparam.Color = [0, 0, 0];param.FontSize = 14;
    $ O0 v" L( j: i; TFigPointLabel(p, str, 'east', param);end
    0 n8 B4 O* |# n0 Rfunction XArrowLabel(arrow, str)% 给 x 坐标轴添加标签p = [0, 0];arrow_x = get(arrow, 'X');arrow_y = get(arrow, 'Y');p(1) = arrow_x(2);p(2) = arrow_y(2);7 r8 k4 Y0 h+ G
    param.Color = [0, 0, 0];param.FontSize = 14;( v! B# [9 Y9 ^4 N2 {1 p
    FigPointLabel(p, str, 'north', param);end) e' u) O5 |+ y" _
    function OriginLabel(p, str)% 给 x 坐标轴添加标签param.Color = [0, 0, 0];param.FontSize = 14;% ?" y% r: E/ v" _! `% Y3 z
    FigPointLabel(p, str, 'southwest', param);end
    5 s. R) {3 @. b, `2 C8 b
    . d5 t$ ^2 G5 j
  • function FigPointLabel(p, str, loc, varargin)%FigPointLabel - 向figure上的点添加文本说明% % Syntex: FigPointLabel(p, str, loc[, param]) %% Input: p 点在figure上的坐标%        str 待标注的文本%        loc 文本相对点的位置, 可选值包括:%            east, west, south, north, northwest, northeast, southwest, southeast%        param 可选参数,要求输入参数为一个结构体,成员如下:%               Color 字体的颜色%               FontSize 字体大小%              若结构体未包含某项成员,则使用默认值    % % Output: None. g7 m. l) N$ h3 ^3 _$ Q* J
    %% 输入参数处理n = length(varargin);if n == 0    color = [0.8, 0.52, 0.98]; % label 的默认颜色    fontsize = 14; % 字体的默认大小elseif n == 1    if isfield(varargin{1}, 'Color')        color = varargin{1}.Color;    else        waring("FigPointLabel: Color设置为默认值
    $ {0 _/ |: ^2 Z");        color = [0.8, 0.52, 0.98];    end    if isfield(varargin{1}, 'FontSize')        fontsize = varargin{1}.FontSize;    else        fontsize = 14;        waring("FigPointLabel: FontSize设置为默认值
    - r- K# a8 U: R* `! K");    endelse    error('FigPointLabel: 输入参数太多');end5 Y. u0 S/ l6 z4 D/ f3 V3 {
    %% 在坐标轴上的指定某点添加标注ptx = p(1); pty = p(2);switch loc    case 'north'        label_pos = [ptx-0.05, pty-0.01, 0.1, 0.1];        hAlign = 'center';        vAlign = 'bottom';    case 'south'        label_pos = [ptx-0.05, pty-0.1, 0.1, 0.1];        hAlign = 'center';        vAlign = 'top';    case 'east'        label_pos = [ptx, pty-0.05-0.008, 0.1, 0.1];        hAlign = 'left';        vAlign = 'middle';    case 'west'        label_pos = [ptx-0.1, pty-0.05-0.008, 0.1, 0.1];        hAlign = 'right';        vAlign = 'middle';    case 'northwest'        label_pos = [ptx-0.1, pty-0.01, 0.1, 0.1];        hAlign = 'right';        vAlign = 'bottom';    case 'northeast'        label_pos = [ptx, pty-0.01, 0.1, 0.1];        hAlign = 'left';        vAlign = 'bottom';    case 'southwest'        label_pos = [ptx-0.1, pty-0.1, 0.1, 0.1];        hAlign = 'right';        vAlign = 'top';    case 'southeast'        label_pos = [ptx, pty-0.1, 0.1, 0.1];        hAlign = 'left';        vAlign = 'top';    otherwise        label_pos = [ptx-0.05, pty-0.01, 0.1, 0.1];        hAlign = 'center';        vAlign = 'bottom';endannotation(gcf, 'textbox', ...        label_pos, ...        'Color', color, ...        'String', str, ...        'Interpreter', 'latex', ...        'FontSize', fontsize, ...        'EdgeColor', 'None', ...        'FitBoxToText', 'On', ...        'VerticalAlignment', vAlign, ...        'HorizontalAlignment', hAlign);end6 o0 n$ D) I% S
  • function [img_name] = SaveFig2Img(h_f, varargin)%SaveFig2Img - 将fig保存为图片%  % Syntax: img_name = SaveFig2Img(h_f[, img_name])% % Input: h_f 待保存figure的句柄%        img_name 保存图像路径%% Output: img_name 保存图像路径: {! ^+ d& y3 E* K* X
    %% 输入参数处理n = length(varargin);if n == 0    [file,path] = uiputfile('.\*.png');    img_name = fullfile(path,file);elseif n == 1    img_name = varargin{1};else    error('SaveFig2Img: 输入参数太多');end%% 保存为图片frame = getframe(h_f);img = frame2im(frame);imwrite(img, img_name);endEND
    8 [' R; q) |% m* Y好书推荐:+ H9 x! b+ e1 c* n% o
    ' c! W, P1 j; z; C( L& a

    : G8 N+ m% ~; H$ b  Z

    jkuujrpztgd64029975732.jpg

    jkuujrpztgd64029975732.jpg
    : ^  Z) `& Z+ x5 S8 f
    好玩的matlab 1分钟前
    4 w2 o/ O  s+ H2 k$ h聪明的我,掐指一算你正在玩手机5 I# `3 b$ y1 \
    . g1 _$ P7 B- M1 w% n' A
    !还不赶快去测试代码。
    7 x" X; c+ U4 h+ y7 T2 Q" ~5 E9 t0 D别忘记给我点赞9 r; S9 ~+ T7 M/ ~6 j, |1 B

    fmot1zipqeo64029975832.png

    fmot1zipqeo64029975832.png
    ! A" Y" J. i# `5 o0 b
    谢谢大家!
    / s. Z% }7 N/ H/ H
    ; ?# ^& z5 R7 Z! R9 I& l/ F# w参考资料:
    " }" X% ]: E2 s【1】https://ww2.mathworks.cn/
    - V; R) I' l! J( h, s( s2 E; c【2】https://gitee.com/iDmatlab/drawing-style-1/tree/master/% C7 L+ I. |4 A4 N. X& Q

    # p# C' E& Y$ G4 J往期精彩回顾
    . V: R- _' q9 `) Z+ v

    rkkl5d2xcp264029975932.png

    rkkl5d2xcp264029975932.png

    # s" Y# W( Q) U; S5 R推荐 | 【问题】分享一些小伙伴问的问题 推荐 | 【高级绘图】Matlab绘制阴影误差图 推荐 | 【高级绘图】MATLAB怎么将图形局部放大推荐 | 【好玩的源码】MATLAB 绘制动态正弦函数推荐 | 【好玩的源码】Matlab随机生成不同颜色的文字
    2 y5 @6 k0 F* {% O

    netjurvztze64029976032.png

    netjurvztze64029976032.png

    9 A5 S+ N# u% @% @% Y# w; r6 y% ?% I7 S4 ^9 O" K6 x; G/ D

    40hae0qoyho64029976132.jpg

    40hae0qoyho64029976132.jpg
    ' r1 n* M/ l* ]

    8 X$ ^( w, D- F) X- S1 L; ]; v↓↓↓ 点击"阅读原文" 【下载源码
  • 回复

    使用道具 举报

    发表回复

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则

    关闭

    站长推荐上一条 /1 下一条


    联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表