Как подписать графики в matlab
Документация
Создание простого линейного графика
Добавление заголовка
Добавление подписей по осям
Добавьте подписи по осям в график при помощи xlabel и ylabel функции.
Добавление легенды
Измените размер шрифта
Axes объекты имеют свойства, которые можно использовать, чтобы настроить внешний вид осей. Например, FontSize свойство управляет размером шрифта заголовка, меток и легенды.
Доступ к текущему Axes объект с помощью gca функция. Затем используйте запись через точку, чтобы установить FontSize свойство.
Заголовок со значением переменных
Включайте значение переменных в текст заголовка при помощи num2str функционируйте, чтобы преобразовать значение в текст. Можно использовать аналогичный подход, чтобы добавить значения переменных в записи легенды или подписи по осям.
Смотрите также
Похожие темы
Открытый пример
У вас есть модифицированная версия этого примера. Вы хотите открыть этот пример со своими редактированиями?
Документация MATLAB
Поддержка
© 1994-2021 The MathWorks, Inc.
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.
Подготовка графиков в MatLab
В написании научных статей немалую часть времени занимает подготовка иллюстраций, графиков и диаграмм. Хочу поделиться некоторыми мыслями и примерами того, как можно ускорить этот процесс. Материал пригодиться тем, кто пользуется системой MatLab.
MatLab предоставляет широкие возможности по отображению графической информации в виде графиков, диаграмм, и т.п. Однако не всегда получаемые по умолчанию иллюстрации удовлетворяют требованиям оформления статей. Для этого в системе MatLab существует множество настроек. И чтобы ускорить подготовку иллюстраций предлагаю воспользоваться несколькими строчками кода, которые помогут помочь настроить отображение графиков.
Прежде всего, необходимо настроить шрифты, которые будут использоваться для вывода значений осей и надписей на графиках, что также помогает в случаях неправильного отображения надписей на русском языке:
Затем необходимо настроить размер графика и его положение на экране, например, с отображением на весь экран:
При необходимости вставляем название графика:
Далее можно включить построение нескольких графиков в одном окне, c использованием тех же осей и свойств графика:
Строим графики с определенным цветом, стилем и толщиной линии:
Вставляем легенду в график с определенным положением на рисунке, например справа внизу:
При построении графика в MatLab дробные значения подписей на осях координат отображаются с разделителем в виде точки, тогда как, разделитель дробной и целой части у нас принято отображать запятой.
Чтобы не изменять вручную все значения подписей данных осей через меню графика,
Код «прореживает» подписи осей x и y, а также исправляет точки на запятые в подписях на оси y. Для других осей необходимо повторить аналогичные процедуры.
И в заключении отобразим линии координатной сетки:
Для удобства использования, чтобы не повторять каждый раз эти действия, заключаем написанный код в функцию, в параметрах которой указываются настройки отображения графиков и их данные.
Выполним с заранее подготовленными данными.
В результате получаем вот такой график:
По умолчанию MatLab отображает греческую букву «фи» как в кириллице «ф». Одним из способов отобразить привычную греческую букву «фи» с петлеобразным начертанием, является выбор специального шрифта c греческими буквами. Скачиваем, например, шрифт Greek Normal отсюда и устанавливаем. Просмотрев шрифт Greek в таблице символов, замечаем, что в этом шрифте буква «фи» существует в двух вариантах, причем для кода латинской «f» получим тот же результат что и в MatLab в виде «ф», а для кода латинской «j» должен быть получен требуемый результат.
В результате использования приведенного кода для построения графиков с помощью системы MatLab удалось:
UPD Еще один способ, подсказанный в комментариях, для отображения «фи» с петлеобразным начертанием:
Как подписать графики в matlab
Ниже показаны примеры записи функции plot() с разным набором маркеров.
subplot(2,2,1); plot(x,y,’r-‘);
subplot(2,2,2); plot(x,y,’r-‘,x,y,’ko’);
subplot(2,2,3); plot(y,’b—‘);
subplot(2,2,4); plot(y,’b—+’);
Результат работы фрагмента программы приведен на рис. 3.7. Представленный пример показывает, каким образом можно комбинировать маркеры для достижения требуемого результата. А на рис. 3.7 наглядно видно к каким визуальным эффектам приводят разные маркеры, используемые в программе. Следует особо отметить, что в четвертой строчке программы по сути отображаются два графика: первый рисуется красным цветом и непрерывной линией, а второй черными кружками заданных точек графика. Остальные варианты записи маркеров очевидны.
Рис. 3.7. Примеры отображения графиков с разными типами маркеров
Из примеров рис. 3.7 видно, что масштаб графиков по оси Ox несколько больше реальных значений. Дело в том, что система MatLab автоматически масштабирует систему координат для полного представления данных. Однако такая автоматическая настройка не всегда может удовлетворять интересам пользователя. Иногда требуется выделить отдельный фрагмент графика и только его показать целиком. Для этого используется функция axis() языка MatLab, которая имеет следующий синтаксис:
axis( [ xmin, xmax, ymin, ymax ] ),
где название указанных параметров говорят сами за себя.
Воспользуемся данной функцией для отображения графика функции синуса в пределах от 0 до :
subplot(1,2,2);
plot(x,y);
axis([0 pi 0 1]);
Из результата работы программы (рис. 3.8) видно, что несмотря на то, что функция синуса задана в диапазоне от 0 до , с помощью функции axis() можно отобразить как весь график, так и его фрагмент в пределах от 0 до
.
Рис. 3.8. Пример работы функции axis()
В заключении данного параграфа рассмотрим возможности создания подписей графиков, осей и отображения сетки на графике. Для этого используются функции языка MatLab, перечисленные в табл. 3.4.
Таблица 3.4. Функции оформления графиков
Рассмотрим работу данных функций в следующем примере:
Из результата работы данной программы, представленного на рис. 3.9, видно каким образом работают функции создания подписей на графике, а также отображение сетки графика.
Таким образом, используя описанный набор функций и параметров, можно достичь желаемого способа оформления графиков в системе MatLab.
Рис. 3.9. Пример работы функций оформления графика
© 2021 Научная библиотека
Копирование информации со страницы разрешается только с указанием ссылки на данный сайт
Как подписать графики в matlab
2. Оформление графиков функций.
Например, следущие команды
x = 0 : 0.1 : 3; y = sin( x );
plot( x, y, ‘r-‘, x, y, ‘ko’ )
позволяют придать графику вид красной сплошной линии, на которой в дискретных
вычисляемых точках проставляются чёрные окружности. Здесь функция plot дважды строит график одной и той же функции, но в двух разных стилях. Первый из этих стилей отмечен как ‘r-‘, что означает проведение линии красным цветом (буква r), а штрих означает проведение сплошной линии. Второй стиль, помеченный как ‘ko’ означает проведение чёрным цветом (буква k) окружностей (буква o) на месте вычисляемых точек.
В общем случае, функция
plot( x1, y1, s1, x2, y2, s2, )
В случае функции вида
plot( x1, y1, s1, x1, y1, s2 )
Стили s1, s2, задаются в виде набора трёх символьных маркеров, заключенных в одиночные кавычки. Первый (не обязательно по порядку) из этих маркеров задаёт тип линии:
Маркер | Тип линии |
— | непрерывная |
— | штриховая |
: | пунктирная |
-. | штрих-пунктирная |
Второй маркер задаёт цвет:
Маркер | Цвет линии |
c | голубой |
m | фиолетовый |
y | жёлтый |
r | красный |
g | зелёный |
b | синий |
w | белый |
k | чёрный |
Последний маркер задаёт тип проставляемых «точек»:
Маркер | Тип точки |
. | точка |
+ | плюс |
* | звёздочка |
o | кружок |
x | крестик |
Можно указывать не все три маркера. Тогда используются необходимые маркеры, установленные «по умолчанию». Порядок, в котором указываются маркеры, не является существенным, то есть ‘r+-‘ и ‘-+r’ приводят к одинаковому результату.
Если в строке стиля поставить маркер типа точки, но не проставить маркер на тип линии, то тогда отображаются только вычисляемые точки, а непрерывной линией они не соединяются.
Наиболее мощным способом оформления графиков функций (и выполнения других графических работ) является дескрипторный метод, полное изучение которого относится к так называемой низкоуровневой графике системы MATLAB и выходит за рамки настоящего пособия. Мы, однако, приведём сейчас (и позже) некоторые простые примеры.
Выше мы оформляли график функции sin с помощью непрерывной красной линии и чёрных кружков. Теперь попробуем ограничиться лишь непрерывной линией, но очень толстой. Как это можно сделать? Вот простое решение на базе дескрипторной графики:
x = 0 : 0.1 : 3; y = sin( x );
hPlot = plot( x, y );
set( hPlot, ‘LineWidth’, 7 );
Функция plot через опорные (вычисленные) точки с координатами x, y проводит отрезки прямых линий. Прямые линии в системе MATLAB представляют собой графические объекты типа Line. Эти объекты имеют огромное число свойств и характеристик, которые можно менять. Доступ к этим объектам осуществляется по их описателям (дескрипторам; handles).
Текущее значение любого параметра (атрибута; характеристики) графического объекта можно узнать с помощью функции get. Например, если после получения показанного на рисунке графика ввести и исполнить команду
width = get( hPlot, ‘LineWidth’ )
то для переменной width будет получено значение 7.
Теперь от оформления непосредственно линий перейдём к оформлению осей системы координат, к надписям на осях и так далее. MATLAB выбирает пределы на горизонтальной оси равными указанным для независимой переменной. Для зависимой переменной по вертикальной оси MATLAB вычисляет диапазон изменения значений функции. Затем этот вычисленный диапазон приписывается вертикальной оси системы координат, так что график функции оказывается как бы вписанным в прямоугольник.
Если мы хотим отказаться от этой особенности масштабирования при построении графиков в системе MATLAB, то мы должны явным образом навязать свои пределы изменения переменных по осям координат. Это делается с помощью функции
axis( [ xmin, xmax, ymin, ymax ] )
причём команду на выполнение этой функции можно вводить с клавиатуры сколько угодно раз уже после построения графика функции, чтобы, глядя на получающиеся визуальные изображения, добиться наилучшего восприятия. Такое масштабирование позволяет получить подробные изображения тех частей графика, которые вызывают наибольший интерес в конкретном исследовании. Например, для ранее полученного графика функции sin, можно сузить пределы по осям координат
axis( [ 1.5, 2.5, 0.5, 2 ] )
чтобы получше разглядеть вершину синусоиды:
Чаще всего этот приём увеличения масштаба изображения применяют при графическом решении уравнений с тем, чтобы получить более высокую точность приближения к корню.
Изменить отметки на осях координат можно с помощью функции set, обрабатывающей графический объект Axes. Это объект, который содержит оси координат и белый прямоугольник, внутри которого и проводится сам график функции. Для получения описателя такого объекта применяют функцию gca, которую вызывают без параметров.
В итоге, следующий фрагмент кода
hAxes = gca;
set( hAxes, ‘xtick’, [ 1.5, 1.75, 2.0, 2.25, 2.5 ] )
выполняющийся после построения графика, устанавливает новые метки на горизонтальной оси координат (пять штук).
text( x, y, ‘some text’)
Общий заголовок для графика проставляется функцией title. Кроме того, используя команду
grid on
можно нанести измерительную сетку на всю область построения графика. Применяя все эти средства
title( ‘Function sin(x) graph’ );
xlabel( ‘x coordinate’ ); ylabel( ‘sin(x)’ );
text( 2.1, 0.9, ‘\leftarrowsin(x)’ ); grid on;
придаём графику функции следующий вид:
Надпись функцией text помещается, начиная от точки с координатами, указанными первыми двумя аргументами. Специальные символы вводятся внутри текста после символа \ («обратная косая черта»). В примере мы ввели таким образом специальный символ «стрелка влево». Обозначения для специальных символов совпадают с таковыми в системе подготовки научных текстов TeX.
Документация
Синтаксис
Описание
Чтобы построить набор координат, соединенных с методической точностью сегменты, задайте X и Y как векторы из той же длины.
Чтобы построить несколько наборов координат на том же наборе осей, задайте по крайней мере один из X или Y как матрица.
plot( X 1, Y 1, LineSpec 1. X n, Y n, LineSpec n) присваивает определенные стили линии, маркеры, и окрашивает к каждому x— y пару. Можно задать LineSpec для некоторого x— y пары и не используют его для других. Например, plot(X1,Y1,’o’,X2,Y2) задает маркеры для первого x— y пара, но не для второй пары.
Примеры
Построение графика
Построение нескольких графиков
Построение графика из матрицы
Задайте Y как матрица 4 на 4, возвращенная magic функция.
Постройте 2D график для данных Y MATLAB® строит график для каждого столбца матрицы как новый график, новой линией.
Определение стиля линии
Постройте три синусоиды с маленьким сдвигом фазы между каждой линией. Используйте стиль линии по умолчанию для первой линии. Задайте стиль пунктирной линии для второй линии и стиль точечной линии для третьей линии.
MATLAB® циклически повторяет цвет линии через порядок цвета по умолчанию.
Определение стиля линии, цвета и маркера
Постройте три синусоиды с маленьким сдвигом фазы между каждой линией. Используйте зеленую линию без маркеров для первой синусоиды. Используйте синюю пунктирную линию с круговыми маркерами для второй синусоиды. Используйте только голубые маркеры-звездочки для третьей синусоиды.
Отображение маркеров в определенных точках данных
Постройте график и маркеры отображения в каждой пятой точке данных путем определения символа маркера и установки MarkerIndices свойство как пара «имя-значение».
Определение ширины линии, размера маркера и цвета маркера
Постройте график и используйте LineSpec опция, чтобы задать пунктирную зеленую линию с квадратными маркерами. Используйте Name,Value пары, чтобы задать ширину линии, размер маркера и цвета маркера. Установите цвет обводки маркера на синий и выберите цвет поверхности маркера с помощью значения цвета RGB.
Добавление заголовка и подписей по осям
Графическое изображение длительности и определение формата метки деления
Задайте t как семь линейно расположил с интервалами duration значения между 0 и 3 минутами. Отобразите случайные данные на графике и задайте формат duration отметки деления с помощью ‘DurationTickFormat’ аргумент пары «имя-значение».
Задание осей для графика
Изменение линни после ее создания
Измените ширину первой линни, задав значение 2. Добавьте маркеры-звездочки во вторую линию. Используйте запись через точку, чтобы установить свойства.
Рисование окружности
Постройте круг, сосредоточенный в точке (4,3) с радиусом, равным 2. Используйте axis equal для задания одинаковых маштабов по осям.
Входные параметры
x- в виде скаляра, вектора или матрицы. Размер и форма X зависит от формы ваших данных и типа графика, который вы хотите создать. Эта таблица описывает наиболее распространенные ситуации.
Задайте X и Y как скаляры и включают маркер. Например:
Задайте X и Y как любая комбинация строки или вектор-столбцы той же длины. Например:
Задайте последовательные пары X и Y векторы. Например:
Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | categorical | datetime | duration
y- в виде скаляра, вектора или матрицы. Размер и форма Y зависит от формы ваших данных и типа графика, который вы хотите создать. Эта таблица описывает наиболее распространенные ситуации.
Задайте X и Y как скаляры и включают маркер. Например:
Задайте X и Y как любая комбинация строки или вектор-столбцы той же длины. Например:
Задайте последовательные пары X и Y векторы. Например:
Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | categorical | datetime | duration
LineSpec — Стиль линии, маркер и цвет
вектор символов | строка
Стиль линии, цвет и маркер задается как символ или строка символов. Символы могут появиться в любом порядке. Вы не должны задавать все три характеристики (стиль линии, маркер и цвет). Например, если вы не используете стиль линии и задаете маркер, затем график показывает только маркер и никакую линию.
Пример: ‘—or’ красная пунктирная линия с круговыми маркерами
Название цвета | Краткое название | Триплет RGB | Внешний вид | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
‘red’ | ‘r’ | [1 0 0] |
Название цвета | Краткое название | Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
‘red’ | ‘r’ | [1 0 0] | ‘#FF0000’ |
Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид |
---|---|---|
[0 0.4470 0.7410] | ‘#0072BD’ | |
‘none’ | Никакая линия | Никакая линия |
LineWidth ‘LineWidth’
0.5 (значение по умолчанию) | положительное значение
Ширина линии в виде положительного значения в точках, где 1 точка = 1/72 дюйма. Если у линии есть маркеры, ширина линии также влияет на края маркера.
Ширина линии не может быть более тонкой, чем ширина пикселя. Если вы устанавливаете ширину линии на значение, которое меньше ширины пикселя в вашей системе, отображения линии как один пиксель шириной.
Символ маркера в виде одного из значений перечислен в этой таблице. По умолчанию объект не отображает маркеры. Определение символа маркера добавляет маркеры в каждой точке данных или вершине.
MarkerIndices — Индексы точек данных, в которых можно отобразить маркеры
1:length(YData) (значение по умолчанию) | вектор из положительных целых чисел | скалярное положительное целое число
Индексы точек данных, в которых можно отобразить маркеры в виде вектора из положительных целых чисел. Если вы не задаете индексы, то MATLAB отображает маркер в каждой точке данных.
Примечание
Чтобы видеть маркеры, необходимо также задать символ маркера.
Пример: plot(x,y,’-o’,’MarkerIndices’,[1 5 10]) отображает круговой маркер во-первых, пятые, и десятые точки данных.
Пример: plot(x,y,’-x’,’MarkerIndices’,1:3:length(y)) отображает перекрестный маркер каждые три точки данных.
Пример: plot(x,y,’Marker’,’square’,’MarkerIndices’,5) отображения один квадратный маркер в пятой точке данных.
Для пользовательского цвета задайте триплет RGB или шестнадцатеричный цветовой код.
Кроме того, вы можете задать имена некоторых простых цветов. Эта таблица приводит опции именованного цвета, эквивалентные триплеты RGB и шестнадцатеричные цветовые коды.
Название цвета | Краткое название | Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид | ||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
‘red’ | ‘r’ | [1 0 0] | ‘#FF0000’ |
Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[0 0.4470 0.7410] | ‘#0072BD’ |
Название цвета | Краткое название | Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
‘red’ | ‘r’ | [1 0 0] | ‘#FF0000’ |
Триплет RGB | Шестнадцатеричный цветовой код | Внешний вид | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[0 0.4470 0.7410] | ‘#0072BD’ |
Значение DurationTickFormat | Описание |
---|---|
‘y’ | Номер точных лет фиксированной длины. Год фиксированной длины равен 365,2425 дням. |
‘d’ | Номер точных дней фиксированной длины. День фиксированной длины равен 24 часам. |
‘h’ | Номер часов |
‘m’ | Номер минут |
‘s’ | Номер секунд |
Пример: ‘DurationTickFormat’,’d’ значения длительности отображений в терминах дней фиксированной длины.
Чтобы отобразить длительность в форме цифрового таймера, задайте одно из этих значений.
Кроме того, можно отобразить до девяти цифр доли секунды путем добавления до девяти S ‘characters’.
Пример: ‘DurationTickFormat’,’hh:mm:ss.SSS’ отображает миллисекунды значения длительности к трем цифрам.
DurationTickFormat не свойство линии на графике. Необходимо установить формат метки деления с помощью аргумента пары «имя-значение» при создании графика. В качестве альтернативы установите формат с помощью xtickformat и ytickformat функции.
TickLabelFormat свойство линейки длительности хранит формат.
Советы
Используйте NaN и Inf специальные символы, чтобы создать пропуски на линии графика. Например, этот код строит первые два элемента, пропускает третий элемент и проводит другую линию с помощью последних двух элементов:
plot цвета использования и стили линии на основе ColorOrder и LineStyleOrder свойства осей. plot циклы через цвета с первым стилем линии. Затем это циклически повторяется через цвета снова с каждым дополнительным стилем линии.
Начиная в R2019b, можно изменить цвета и стили линии после графического вывода путем установки ColorOrder или LineStyleOrder свойства на осях. Можно также вызвать colororder функционируйте, чтобы изменить последовательность цветов для всех осей на рисунке.
Расширенные возможности
«Высокие» массивы
Осуществление вычислений с массивами, которые содержат больше строк, чем помещается в памяти.
Указания и ограничения по применению:
Поддерживаемые синтаксисы для длинных массивов X и Y :
- Как подписать графики в excel
- Как подписать графики в матлабе