matlab的drawmode,MATLAB动态绘图笔记

秒速五厘米 2023-01-13 10:18 77阅读 0赞

动态画图原理见MATLAB帮助文件的

MATLAB->User’s

Guide->Graphics->Create specialized

plots->animation

有3钟方法动态作图：

保存不同的图片，并用影片形式放映图片

连续擦掉并重绘屏幕的对象，每次重绘时做增量变化。绘图速度和rendering有关。

重定义XData, YData, ZData, and/or

CData等绘图对象特性，也可以直接改变数据源XDataSource/YDataSource，选择性的把对象连接到数据源，并用refreshdata更新属性并调用drawnow。

例如：

c = -pi:.04:pi;

cx = cos(c);

cy = -sin(c);

figure('color','white');

axis off, axis equal

line(cx, cy, 'color', \[.4 .4

.8\],'LineWidth',3);

title('See Pythagoras Run!','Color',\[.6 0

0\])

hold on

x = \[-1 0 1 -1\];

y = \[0 0 0

0\];

ht = area(x,y,'facecolor',\[.6 0 0\])

set(ht,'XDataSource','x')

set(ht,'YDataSource','y')

for j = 1:length(c)

x(2)

= cx(j);

y(2)

= cy(j);

refreshdata

drawnow

end

有时可能动态绘图会很占系统资源，所以可以采取以下方法优化绘图速度：

见MATLAB帮助文件MATLAB->User’s

Guide->Graphics->Handle Graphics

Objects->Optimizing Graphics Performance

主要方法：

尽量把figure和axes的属性设为手动模式

自动建立的axis轴，它的相关属性都是auto模式的，也就是说每次绘图都会重新计算坐标范围、标度等参数，很耗费时间，可以设置为手动，必要时才改动

修改现有的对象，而不是建立新对象，更新数据后，用drawnow。

在循环中用plot(h(k),x,y)，而不用axes(h(k); plot(x,y)

也可指定figure的当前axes，避免以后的函数调用用的axes句柄。set(fHandle，'CurrentAxes'，axeshandle);

当重复的建立对象时，采用低级核心对象。

高级函数如plot/surf绘图很方便，但是功能很多，每次绘图都会进行清除axes、选择线颜色、搜索用户参数等操作，这些操作很耗费系统资源，而这些操作有时不是必要的。

可以采用低级核心对象绘图，如line、surface函数，用line等函数不会擦除以前绘制的line，需手动擦除。

不要再循环中重新建立legend或其他注释

若不采用TeX

characters，设置text

Interpreter属性为none

尝试不同render和erase模式。画line，render采用painters比较好，并设置axes 的DrawMode

属性为 fast.

figure('Renderer','painters')

1 Matlab在每次plot的时候都会自动调整坐标并刷新,导致屏幕闪烁.解决方法是.先hold on

其中nextplot属性很重要，默认的nextplot属性是replace，就是每次plot都替换掉之前的图，动态作图时(尤其是GUI中，这时hold on也不管用)不希望擦掉原来的图，所以nextplot属性应设为add

.设置坐标属性:

set(gca,'xlimit',\[0 50\],'ylimit',\[0

50\],'drawmode','fast','nextplot','add');这里限制坐标在0,50,0,50范围,可以自己调.

.plot的时候设置好line的属性,如plot(x,y,'erasemode','background');

2 实现plot绘图颜色渐变：plot(x,y,....,'color',\[r,g,b\])

\[r,g,b\]为自己定义的颜色可以在循环时不断变化,以达到渐变效果备注：matlab提供专用的渐变色产生函数:hsv(n),它返回一个n\*3的rgb矩阵,每一行都是一个\[r,g,b\]

3 AXIS 移动坐标系

这种方法是最简单的一种方法，适合于数据已经全部生成的场合，先画图，然后移动坐标轴。实例代码如下：%%

%先画好，然后更改坐标系%在命令行中

使用Ctrl+C 结束可以结束当前命令；%Ctrl+R&T 注释或取消注释；

t=0:0.1:100\*pi;

m=sin(t);

plot(t,m);

x=-2\*pi;

axis(\[x,x+4\*pi,-2,2\]);

grid on

while 1

if x>max(t)

break;

end

x=x+0.1;

axis(\[x,x+4\*pi,-2,2\]); %移动坐标系pause(0.1);

end

4 Plot 背景擦除模式这种模式比较适合画动画，效率比较高，刷新闪烁小，适合即时数据，最终的Line结构数据完整。了解此方法之前要搞清楚

Plot函数的原型是什么：

Plot函数，输入为

X-Y (-X)坐标元组、以及“属性”-“值对，输出为一个列向量(每条曲线岁对应的Line结构

Handle，每一行代表一个

线条的handles), 每一线条都有 XData，YData 向量。如果你画了2条线，那么会返回

2×1的向量。重新画图不需要

重新书写 Plot，只需要

刷新图像即可，使用drawnow函数。完整实例如下：1. 画一个点的动画：%%

%采用背景擦除的方法，动态的划点，并且动态改变坐标系% t,m 均为一行 ，并且不能为多行t=0;

m=0;

p = plot(t,m,'\*','EraseMode','background','MarkerSize',5);

x=-1.5\*pi;

axis(\[x x+2\*pi -1.5 1.5\]);

grid on;

for i=1:1000

t=0.1\*i; %两个变量均不追加m=sin(0.1\*i);

set(p,'XData',t,'YData',m)

x=x+0.1;

drawnow

axis(\[x x+2\*pi -1.5 1.5\]);

pause(0.1);

end

2. 动态多条曲线(即时数据)

%采用背景擦除的方法，动态的划线，并且动态改变坐标系% 多行划线t=\[0\]

m=\[sin(t);cos(t)\]

p = plot(t,m,...

'EraseMode','background','MarkerSize',5);

x=-1.5\*pi;

axis(\[x x+2\*pi -1.5 1.5\]);

grid on;

for i=1:1000

t=\[t 0.1\*i\]; %Matrix 1\*(i+1)

m=\[m \[sin(0.1\*i);cos(0.1\*i)\]\]; %Matrix 2\*(i+1)

set(p(1),'XData',t,'YData',m(1,:))

set(p(2),'XData',t,'YData',m(2,:))

drawnow

x=x+0.1;

axis(\[x x+2\*pi -1.5 1.5\]);

pause(0.5);

end

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