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。
9 P4 Y9 y! E/ a+ `, Nclf;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);
. x) N/ H. M" l% V1 I
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');
hold on; plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10); hold off
, B) w( Y+ n% b+ jtext(ts+1.5,0.95,['ts=' num2str(ts)]); xlabel('t -->'), ylabel('y -->')

2 }. X! ^, U% U) H) P" U' y8 }- S- |  asubplot(1,2,2), plot(t,y,'r-','LineWidth',3); grid on;
& N( |! [, P9 P6 k( saxis([-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)]);
, H( m7 W% O, _8 n8 z  S, D: ztext(13.5,1.2,'fontsize{12}{alpha}=0.3'); text(13.5,1.1,'fontsize{12}{omega}=0.7')
9 Y9 v( ^5 A) b+ hhold on; plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10); hold off
6 G$ G, k  I' _- e
cell_string{1}='fontsize{12}uparrow'; cell_string{2}='fontsize{16} fontname{隶书}镇定时间';
& I  r/ |% U! g7 ]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')
! W" Z8 w/ n- l
4 j+ }( \2 H+ u
+ h1 h8 ^; F" t' t9 L4 b+ |5 N

* c: U0 B, ~; F! [6 P; \# `, O6 I  V. g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 ：
+ O# r" {* G( y8 i4 G: o" J% i1 I7 h figure
# P) m5 G) s# [8 Q' W  h1=plot(freq,S11dB'k -.');hold on;
     plot(freq,S11,'k -.')
/ a2 ?0 T  w, {. ~4 M' d6 ]1 W  h2=plot(freq,S21dB,'r ', 'linewidth', 2.0)
     plot(freq,S21,'r ', 'linewidth', 2.0)
legend([h1,h2],S11dB',  'S21dB')
( T- q, o3 t7 G1 f9 W
- E3 ^0 O. W5 p& d+ w6 Y
7 C: H0 q: ^8 S: [其中我们只给出了 h1 和h2曲线的图例说明！

坐标系
+ Y3 M( A- ?0 k4 X3 a% B' P1.一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;
! B1 Z" H" t6 i2 l3.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
3 }5 T& q) _1 W: I  n定坐标系句柄值.
! y# w# _. n2 k3 `6.一些有关坐标轴的函数:
. C( ^1 r4 _, }' }. y- O3 `1)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
% S5 N( m+ K  c% ^& p合适,可用:axis([Xmin, Xmax, Ymin, Ymax]) 来重新设定;
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2)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
% u6 j! Y/ r8 |1 ^来,为隐去坐标系,可用axis off;axis on则显示坐标轴
(缺省值).
* A8 N. T* Z) i( \/ k5 g: w3)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
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


用鼠标点选屏幕上的点:ginput函数
格式为:[x, y, button]=ginput(n)
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;
& Q; n3 c/ J7 s& {* y1 oy为所选n个点的纵坐标.
) A" o$ A) @! J  nbutton为n维向量,是所选n个点所对应的鼠标键的标号:
$ B4 \% I0 ^( o1------左键;
# N5 h2 D& u7 F; X$ m2------中键;
  x$ F3 c0 U. g9 l3------右键.
* B- r' M6 ~- K; n! _+ t( y! l可用不同的鼠标键来选点,以区别所选的点.
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
+ S' Q: N: Z& T' v性能指标.
' w& U& i0 L" f, h. m6 b6 v+ {

' O* r$ s1 w' z' c  z7 x一.对图形对象的修改可以用下面函数:
6 |7 e. w) O; \1)set函数:用于设置句柄所指的图形对象的属性.
8 \" A. v7 F5 a4 C0 d) q* pSet函数的格式为:
set(句柄, 属性名1, 属性值1, 属性名2, 属性值2, ……)
例:h=plot(x,y)
( h" D0 g8 L, mset(h, 'Color', [1,0,0])------将句柄所指曲线的颜色设为红色.
2)get函数:获取指定句柄的图形对象指定属性的当前值.
; _3 A# F4 }1 h8 a3 T5 f% \+ ?格式为:get(句柄, '属性名')
* L% R. C; `2 e如: get(gca, 'Xcolor')------获得X轴的当前颜色属性值.
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:
3 h% ^% Q9 s5 H7 J/ A& {) ~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;
$ @& R% s; u) q$ F/ I  Z4 jgco:获得当前对象的句柄.
如:
8 I7 @, c4 |& J7 j# zA.要对图形窗口的底色进行修改,可用:
; h" ^& L, p# x/ w- T' q8 \set(gcf, 'Color', [1,1,1])------将图形窗口底色设为白色
B.要把当前X轴的颜色改为绿色,可用:
set(gca, 'Xcolor', [0,1,0])
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C.还可对坐标轴的显示刻度进行定义:
" ~4 G" |7 W, K" J; Y7 X$ H% at=-pi:pi/20:pi;
y=sin(t);
. d) j( P6 J  Xplot(t,y)
! v% j& j7 A/ Q+ kset(gca,'xtick',[-pi:pi/2:pi],'xticklabel',['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'])
-pi-pi/20pi/2pi
+ _! K3 W  g# q! }, L-1
-0.5
% d% y# T) t4 s& V8 F0
0.5
1
( ^+ t& Z7 F! ]- Y& y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
" ^3 Y) S& N# x5 l5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
& R! S9 q' d/ K数,因此重新设置['-pi','-pi/2','0','pi/2','pi']5个刻度值.
二.一些常用的属性如下:
1)Box属性:决定图形坐标轴是否为方框形式,选项为'on'(有方框),
'off'(无方框);
: Q* F; |0 `4 {" u2)'ColorOrder'属性:设置多条曲线的颜色顺序,默认值为:
' x; B6 v6 Z+ D[1 1 0;1 0 1;0 1 1;1 0 0;0 1 0;0 0 1]
" f1 t4 h  [/ _黄色 粉色 天蓝 红色 绿色 兰色
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
4 N: g2 V4 ^1 e$ Z6 ~! A'reverse'------反向
4)坐标轴颜色和线型属性:'Xcolor','Ycolor','Zcolor'------ 轴颜色,
. v  E1 P5 Z% e3 k. K  Y值为颜色向量

" S  ^5 ~1 L2 V
字体设置属性:'FontAngle'------ 设置字体角度,选项为:
# F; r8 \2 E7 N& B+ C41
* O( k6 q& G  d: n'normal'------ 正常;
'italic'------ 斜体;
0 L# {+ P. S; X1 s% d'oblique'------ 倾斜;
6 l% P1 t6 c4 ~'FontName'------ 字体名称;
6 C/ L# L* q$ R7 S; H9 ?  g; C  _'FontSize'------ 字号大小
'FontWeight'------ 字体的轻重,选项为:'light',
'normal','bold'
/ M3 B/ B6 K' q( ^
2 A6 }" r& q9 t  D. J& B
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),
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:
) P/ Y9 P5 N( ?/ @Root
6 C$ W, ?) j+ ?+ [Figures
& H2 Q/ y) ?# B+ M8 \) oAxes Uicontrol Uimenu Uicontextmenu (对象菜单)
Images Line Patch Surface Text
: O5 ~& l% R% t. r0 {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
0 q/ h% q/ o6 |+ o" x; M. d8 C: x) v(Handle).在MATLAB中,每个图形对象创立时,就被赋予了唯一的标识,这
个标识就是该对象的句柄。

8 O; @' q6 V/ ?* }; l* h4 p

ExxNEN

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