利用MATLAB模拟烟花的燃放（礼花）（超级酷炫哦）

uperrua · 发表于 2020-3-2 13:45

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本帖最后由 uperrua 于 2020-3-2 13:50 编辑

利用MATLAB模拟烟花的燃放（礼花）（超级酷炫哦）

如墨的夜空，烟花（礼花）朵朵绽放，瞬间绚丽至极，迸射出璀璨夺目的光彩。只是还来不及在脑海中印上花魂，她已昙花一现般的消逝了。多少人痴迷于烟花的美，痴迷于她飘忽不定的幻影。

本贴利用MATLAB程序演示烟花的美，虽然她不如现实那样逼真，但一样会吸引人。看看效果图吧：

相应的MATLAB程序如下，希望感兴趣的版友在此基础上进一步完善。

function firework
% 烟花烟花满天飞
% CopyRight：xiezhh(谢中华)
% 2011.6.25

OldHandle = findobj( 'Type', 'figure', 'Tag', 'FireWork' ) ;
if ishandle(OldHandle)
close(OldHandle) ;
end
% 图形窗口初始化
fig = figure('units','normalized','position',[0.1 0.1 0.8 0.8],...
'menubar','none','name','烟花满天飞（谢中华制作）',...
'numbertitle','off','color',[0 0 0],'tag','FireWork');
% 烟花炸开前的初始位置
h0 = line(0,0,0,'marker','.',...
'markersize',18,...
'MarkerEdgeColor',[1 1 1],...
'MarkeRFaceColor',[1 1 1],...
'EraseMode' , 'xor',...
'color',[0 0 0]);
% 设置坐标系显示属性
axis equal
axis([-50 50 -50 50 0 100])
axis off
view(-42,22)

% 设置参数
rate = 1:-0.01:0;  % 颜色衰减率
v0 = 45;  % 烟花头初始速度
g = -9.8; % 重力加速度
usedtime = -v0/g;  % 烟花头爆炸前所经历时间
zs = v0*usedtime+0.5*g*usedtime^2;  %烟花头爆炸前达到的最高高度

theta = rand(250,1)*2*pi;  % 各粒子速度的方位角
phi =  rand(250,1)*2*pi-pi;  % 各粒子速度的仰角
age = 20;  % 粒子生存期
% 常用颜色矩阵
colormat = [1.0  0.5  0.5
1.0  0.75  0.5
1.0  1.0  0.5
0.75  1.0  0.5
0.5  1.0  0.5
0.5  1.0  0.75
0.5  1.0  1.0
0.5  0.75  1.0
0.5  0.5  1.0
0.75  0.5  1.0
1.0  0.5  1.0
1.0  0.5  0.75];
% 随机产生各粒子对应的颜色序号
colorid = randsample(12,250,true);
% 粒子对应的颜色矩阵
colormat = colormat(colorid,: );
% 粒子颜色与背景色（夜色）的距离
colordist = sqrt(sum(colormat.^2,2));
v1 = 20;  % 粒子的初始速度
k = 1; % 颜色衰减率初始序号

timerA = timer('TimerFcn',@TimerFcnA,...
'executionmode','fixeDSPacing','Period',0.001);
start(timerA);
h = getappdata(gcf,'HandleParticle');
timerB = timer('TimerFcn',{@TimerFcnB},...
'executionmode','fixedspacing','period',0.001);

%--------------------------------------------------------------------------
%  定时器回调函数（烟花头）
%--------------------------------------------------------------------------
function TimerFcnA(timerA,event)
ta = get(timerA,'TasksExecuted')*0.1;
if ta <= usedtime
z = v0*ta+0.5*g*ta^2;
set(h0,'zdata',z,...
      'MarkerEdgeColor',[1 1 1],...
      'MarkerFaceColor',[1 1 1])
drawnow
%pause(0.01)
else
delete(h0)
stop(timerA);
x0 = zeros(2,250);
y0 = zeros(2,250);
z0 = zs*ones(2,250);
h = line(x0,y0,z0,'marker','h',...
      'markersize',12,...
      'MarkerEdgeColor',[1 1 1],...
      'MarkerFaceColor',[1 1 1],...
      'EraseMode' , 'xor',...
      'color',[0 0 0]);
setappdata(gcf,'HandleParticle',h);
start(timerB);
end

end
%--------------------------------------------------------------------------
%  定时器回调函数（粒子）
%--------------------------------------------------------------------------
function TimerFcnB(timerB,event)
tb = get(timerB,'TasksExecuted')*0.15;
if age>0 && any(colordist>=0.05)
colormat = colormat*rate(k);
colordist = sqrt(sum(colormat.^2,2));
for i = 1:250
      xi = v1*cos(phi(i))*cos(theta(i))*tb;
      yi = v1*cos(phi(i))*sin(theta(i))*tb;
      zi = zs+v1*sin(phi(i))*tb+0.5*g*tb^2;
      set(h(i),'XData',xi,'YData',yi,'ZData',zi,...
         'MarkerEdgeColor',colormat(i,: ),...
         'MarkerFaceColor',colormat(i,: ))
end
drawnow
age = age-0.1;
k = k+1;
else
stop(timerB);
delete(h)
end

end
%-------------------
end

xixihahaheihei · 发表于 2020-3-2 16:28

效果图真酷炫

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