Matlab 标注注释 坐标轴句柄 刻度

haidaowang

过绘制二阶系统阶跃响应，演示MATLAB5.0以前版和以后版指令在标识图形上的差别。本例比较综合，涉及的指令知识较广，包括图形文字，箭头，字体标注，网格等等设置。假如能耐心读一下指令、实践操作一遍、再看一下例后的说明，定会有匪浅的收益。千万不要说感谢我的话，呵呵。
clf;t=6*pi*(0:100)/100; y=1-exp(-0.3*t).*cos(0.7*t); tt=t(find(abs(y-1)>0.05)); ts=max(tt);
/ \1 v+ C8 a$ _2 L' O7 P
subplot(1,2,1), plot(t,y,'r-','LineWidth',3), grid on;
axis([0,6*pi,0.6,max(y)]); title('y=1–exp(-alpha*t)*cos(omega*t)');
text(11,1.25,'alpha=0.3'); text(11,1.15,'omega=0.7');
  c4 n2 K/ S, ^* X1 |hold on; plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10); hold off
text(ts+1.5,0.95,['ts=' num2str(ts)]); xlabel('t -->'), ylabel('y -->')
1 u7 u7 [8 k8 F% h2 X) r
subplot(1,2,2), plot(t,y,'r-','LineWidth',3); grid on;
axis([-inf,6*pi,0.6,inf]); title('it y = 1 - e^{ -alphat}cos{omegat}');
set(gca,'Xtick',[2*pi,4*pi,6*pi],'Ytick',[0.95,1,1.05,max(y)]);
1 E+ \- H$ \+ Ztext(13.5,1.2,'fontsize{12}{alpha}=0.3'); text(13.5,1.1,'fontsize{12}{omega}=0.7')
hold on; plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10); hold off

cell_string{1}='fontsize{12}uparrow'; cell_string{2}='fontsize{16} fontname{隶书}镇定时间';
cell_string{3}='fontsize{6} '; cell_string{4}=['fontsize{14}rmt_{s} = ' num2str(ts)];
text(ts,0.85,cell_string); xlabel('fontsize{14} bft rightarrow'); ylabel('fontsize{14} bfy rightarrow')
) @! U7 E9 a/ U) u* ?5 L- O
  F' U  i4 p4 T& y2 U* x% S% B; P

. }0 ]& W9 c9 |5 T, z; [
如果一个图片中我们画了n条曲线 但是我们只想加图例说明的只有其中的m条 （m<n）。
这个时候把我们想要标注的plot命令给个变量名 ！例子如下 ：
9 u# k$ v7 K) D& B, ? figure
, H" j. D& J, ]  h1=plot(freq,S11dB'k -.');hold on;
8 f$ U+ _9 |" }1 K     plot(freq,S11,'k -.')
  h2=plot(freq,S21dB,'r ', 'linewidth', 2.0)
" [1 R3 S1 X5 T& L! n) @     plot(freq,S21,'r ', 'linewidth', 2.0)
legend([h1,h2],S11dB',  'S21dB')


8 z0 ]. e5 q2 l/ f$ ?2 {" M+ m其中我们只给出了 h1 和h2曲线的图例说明！
  H( `0 e% j  T0 I( I6 n1 r- [
- |7 b* o! ~( L) V* E$ |坐标系
4 e3 f3 m# X; b6 q/ v, d1.一个图形必须有其定位系统,即坐标系;
2.在一个图形窗口中可以有多个坐标系,但只有一个当前的坐标系;
3.每个坐标系都有唯一的标识符,即句柄值;
4.当前坐标系句柄可以由MATLAB函数gca获得;
5.使某个句柄标识的坐标系成为当前坐标系,可用如下函数:axes(h) h为指
定坐标系句柄值.
6.一些有关坐标轴的函数:
. L7 W1 {. M( o- u9 |! \7 m- o1)定义坐标范围:一般MATLAB自动定义坐标范围,如用户认为设定的不
合适,可用:axis([Xmin, Xmax, Ymin, Ymax]) 来重新设定;
2 Q5 q* r  O/ ^& j. \3 K! Z. p29
( k. h  }2 l. u, f+ X# X" w& u2)坐标轴控制:MATLAB的缺省方式是在绘图时,将所在的坐标系也画出
4 U! J5 X& Z9 f" o+ D! }: L) A3 x来,为隐去坐标系,可用axis off;axis on则显示坐标轴
! a# [6 j/ q: }5 E( x6 y(缺省值).
3)通常MATLAB的坐标系是长方形,长宽比例大约是4:3,为了得到一个
正方形的坐标系可用:axis square
1 S9 M+ k% U& c) T+ K  S! `4)坐标系横纵轴的比例是自动设置的,比例可能不一样,要得到相同比例
的坐标系,可用:axis equal


: a9 \( N. l! \5 b! t4 K; i用鼠标点选屏幕上的点:ginput函数
格式为:[x, y, button]=ginput(n)
) o+ v& p, [/ i  d9 |2 V# |其中:n为所选择点的个数;x,y均为向量,x为所选n个点的横坐标;
$ X3 q9 E2 f8 a7 cy为所选n个点的纵坐标.
button为n维向量,是所选n个点所对应的鼠标键的标号:
) `$ `# B) Y0 {/ ?1------左键;
2------中键;
3------右键.
可用不同的鼠标键来选点,以区别所选的点.
, @+ N7 p4 w2 S0 L此语句可以放在绘图语句之后,它可在绘出的图形上操作,选择你所感
兴趣的点,如峰值点,达到稳态值的点等,给出点的坐标,可求出系统的
8 t3 L# E$ \" r4 S性能指标.


( d7 W5 D# O" I& ?- v9 @) W一.对图形对象的修改可以用下面函数:
1)set函数:用于设置句柄所指的图形对象的属性.
$ g) ^" L  v0 xSet函数的格式为:
4 b5 d& h/ B6 f0 R# X+ v: ^! a. Rset(句柄, 属性名1, 属性值1, 属性名2, 属性值2, ……)
( M* I* v, p2 q& [例:h=plot(x,y)
set(h, 'Color', [1,0,0])------将句柄所指曲线的颜色设为红色.
8 _5 Q% g1 @) d- C5 b2)get函数:获取指定句柄的图形对象指定属性的当前值.
格式为:get(句柄, '属性名')
& p  }; J3 s) e如: get(gca, 'Xcolor')------获得X轴的当前颜色属性值.
5 o' J% F& u4 @: R: h4 t执行后可返回X轴的当前颜色属性值[0,0,0](黑色).
3)如果没有设置句柄,则可以使用下列函数获得:
gcf:获得当前图形窗口的句柄;
gca:获得当前坐标轴对象的句柄;
* C3 Z0 N* W9 z) ogco:获得当前对象的句柄.
; M# {1 M+ J6 u如:
+ N4 V, z* s. b6 t! g; K! ^A.要对图形窗口的底色进行修改,可用:
set(gcf, 'Color', [1,1,1])------将图形窗口底色设为白色
+ c/ Z2 g$ ]' B" }+ w6 rB.要把当前X轴的颜色改为绿色,可用:
set(gca, 'Xcolor', [0,1,0])
40
2 K4 p. J" s; _+ ?C.还可对坐标轴的显示刻度进行定义:
t=-pi:pi/20:pi;
y=sin(t);
plot(t,y)
set(gca,'xtick',[-pi:pi/2:pi],'xticklabel',['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'])
- R( e% {  n9 s' P-pi-pi/20pi/2pi
$ k/ I$ Z& o; m" `-1
-0.5
8 T. i, r6 v. ?" T# ~2 Z0
0.5
; x% X# b9 p1 _8 X+ i4 b1
本例中用'xtick'属性设置x轴刻度的位置(从-pi~pi,间隔pi/2,共设置
% N. }* j8 x' U% G; t  d5个点),用'xticklabel'来指定刻度的值,由于通常习惯于用角度度量三角函
数,因此重新设置['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi']5个刻度值.
( ]/ R* m! j; v二.一些常用的属性如下:
2 @* E& D* v; [/ w1)Box属性:决定图形坐标轴是否为方框形式,选项为'on'(有方框),
$ s  y; U6 i5 W0 R'off'(无方框);
2)'ColorOrder'属性:设置多条曲线的颜色顺序,默认值为:
[1 1 0;1 0 1;0 1 1;1 0 0;0 1 0;0 0 1]
黄色 粉色 天蓝 红色 绿色 兰色
8 V+ ~! w, ~6 c; w, U7 _颜色向量还有:[1 1 1]------白色;[0 0 0]------黑色.
3)坐标轴方向属性:'Xdir','Ydir','Zdir',其选项为:
'normal'------正常
, {7 C& K2 w7 B/ I$ V'reverse'------反向
. K+ B' j/ S# p* e4)坐标轴颜色和线型属性:'Xcolor','Ycolor','Zcolor'------ 轴颜色,
值为颜色向量
4 N% V7 ^1 t9 ^4 W- R

字体设置属性:'FontAngle'------ 设置字体角度,选项为:
41
! |3 `$ }' M" B* C'normal'------ 正常;
'italic'------ 斜体;
'oblique'------ 倾斜;
3 A0 a1 `+ ^- Z% m& N'FontName'------ 字体名称;
) _8 J' `. T: L'FontSize'------ 字号大小
  H0 D1 j: C1 @' l7 f5 ^'FontWeight'------ 字体的轻重,选项为:'light',
'normal','bold'
: E& ~; O7 ~# q1 {3 Q

6 w& e. B( Y( J9 i1 |- `MATLAB图形对象是指图形系统中最基本,最底层的单元,这些对象包括:
屏幕(Root),图形窗口(Figures),坐标轴(Axes),控件(Uicontrol),菜单(Uimenu),
4 P, j! n8 `5 W: A/ M: ?线(Lines),块(Patches),面(SuRFace),图像(Images),文本(Text)等等.
根据各对象的相互关系,可以构成如下所示的树状层次:
% ?9 k/ |1 D7 ?- x! uRoot
$ X1 b8 ~, N* j0 v3 rFigures
, z5 @& g- h* Z4 T7 W1 Z  KAxes Uicontrol Uimenu Uicontextmenu (对象菜单)
Images Line Patch Surface Text
" f9 V' N/ v" z. c3 l对各种图形对象进行修改和控制,要使用MATLAB的图形对象句柄
(Handle).在MATLAB中,每个图形对象创立时,就被赋予了唯一的标识,这
0 f1 f# D! |# g$ \1 c( T个标识就是该对象的句柄。
$ m; o4 R' [8 E- X1 p3 _

ExxNEN

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