MATLAB | 实用(离谱)小技巧大合集：仅隐藏轴线 | 复杂公式刻度标签 | 渐变背景 | 半透明图例... ...

编程语言 2023-08-11 22:29:57 阅读次数: 0

看到阿昆的科研日常写了一篇如何将轴线隐藏而不隐藏刻度的推送，使用了XRuler中的Axle对象来实现，但我试了一下R2023A版本中不太能直接用，解决了一下，同时讲一下这些有趣的隐藏对象及其其他的用法。

1 隐藏轴框线

假设我们编写了如下代码：

rng(12)
% 生成随机点
mu = [2 3; 6 7; 8 9];
S  = cat(3,[1 0; 0 2],[1 0; 0 2],[1 0; 0 1]);
r1 = abs(mvnrnd(mu(1,:),S(:,:,1),100));
r2 = abs(mvnrnd(mu(2,:),S(:,:,2),100));
r3 = abs(mvnrnd(mu(3,:),S(:,:,3),100));
% 绘制散点图
hold on
propCell={
    
    'LineWidth',1.2,'MarkerEdgeColor',[.3,.3,.3],'SizeData',60};
scatter(r1(:,1),r1(:,2),'filled','CData',[0.40 0.76 0.60],propCell{
    
    :});
scatter(r2(:,1),r2(:,2),'filled','CData',[0.99 0.55 0.38],propCell{
    
    :});
scatter(r3(:,1),r3(:,2),'filled','CData',[0.55 0.63 0.80],propCell{
    
    :});
% 增添图例
lgd=legend('scatter1','scatter2','scatter3');
lgd.Location='northwest';
lgd.FontSize=14;
% 半透明图例
pause(1e-6)
lgd.BoxFace.ColorType='truecoloralpha';
lgd.BoxFace.ColorData=uint8(255*[1;1;1;.8]);
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on
ax.FontName   = 'Cambria';
ax.Color      = [0.9,0.9,0.9];
ax.Box        = 'off';
ax.TickDir    = 'out';
ax.GridColor  = [1 1 1];
ax.GridAlpha  = 1;
ax.LineWidth  = 1;
ax.XColor     = [0.2,0.2,0.2];
ax.YColor     = [0.2,0.2,0.2];
ax.TickLength = [0.015 0.025];

在代码最后加入以下代码即可隐藏轴线：

% 隐藏轴线
ax=gca;
pause(1e-6)
ax.XRuler.Axle.LineStyle='none';
ax.YRuler.Axle.LineStyle='none';

注意对于比较新的版本，Axle不会直接被显示为XRuler的子对象，需要pause一下过段时间才会生成对象并被添加为XRuler的子对象，这是与老版本不同的地方。当然不设置线条格式，直接将其可见性调成否也是一种方法：

% 隐藏轴线
ax=gca;
pause(1e-6)
ax.XRuler.Axle.Visible='off';
ax.YRuler.Axle.Visible='off';

而如果设置线条格式，不仅仅可以设置为’none’还可以设置为’solid’ | ‘dashed’ | ‘dotted’ | ‘dashdot’ | 'none’等类型(注意观察下图x 轴)

2 对数坐标轴

一般绘制对数坐标轴图可以使用下面几个函数，但是绘制出来的都是线图：

  • loglog 双对数刻度图
  • semilogx 半对数图（x 轴有对数刻度）
  • semilogy 半对数图（y 轴有对数刻度）

怎么样其他绘图类型也使用对数刻度呢？？还是使用上面那段代码，比如我们在最后加上如下代码即可将x轴变成对数刻度(y 轴同理)：

ax=gca;
ax.XRuler.Scale='log';

有个更简单的等价方法：

ax=gca;
ax.XScale='log';

再比如填充图的对数坐标轴：

x = logspace(-1,2,1000);
y = 5 + 3*sin(x);
fill([x x(end)],[y y(1)],[0.40 0.76 0.60],'FaceAlpha',.2,...
    'LineWidth',1,'EdgeColor',[0.40 0.76 0.60])
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on;
ax.FontName  = 'Cambria';
ax.TickDir   = 'out';
ax.LineWidth = .8;
ax.Box       = 'off';
% 对数坐标轴
ax=gca;
ax.XScale='log';

3 无刻度Box框

我们box on操作后显示的框上也有刻度：

t  = linspace(pi/100,4*pi,500);
y1 = cos(t).^2;
y2 = sin(t).^2./t;
% 基础绘图
hold on
area(y1,'LineWidth',.8,'FaceColor',[0,0,.9],'FaceAlpha',.2)
area(y2,'LineWidth',.8,'FaceColor',[.8,0,0],'FaceAlpha',.2)
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on; box on
ax.FontName  = 'Cambria';
ax.TickDir   = 'out';
ax.LineWidth = 1.2;

有没有啥办法不显示这个刻度呢？？虽然我们能够获取BoxFrame但这玩意并没有刻度属性，因此我们想到了直接画直线，同时为了拖动图像时直线的位置依旧在边框应该待的地方，我们为当前坐标区域增添监听，大概这样：

function testBox
t  = linspace(pi/100,4*pi,500);
y1 = cos(t).^2;
y2 = sin(t).^2./t;
% 基础绘图
hold on
area(y1,'LineWidth',.8,'FaceColor',[0,0,.9],'FaceAlpha',.2)
area(y2,'LineWidth',.8,'FaceColor',[.8,0,0],'FaceAlpha',.2)
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on; box on
ax.FontName  = 'Cambria';
ax.TickDir   = 'out';
ax.LineWidth = 1;
% 绘制可跟随移动的框线
ax=gca; box off
XLineHdl=plot(ax,ax.XLim([1,2]),ax.YLim([2,2]),'LineWidth',1,'Color',[0,0,0]);
YLineHdl=plot(ax,ax.XLim([2,2]),ax.YLim([1,2]),'LineWidth',1,'Color',[0,0,0]);
addlistener(ax,'MarkedClean',@changeLinePos)
function changeLinePos(~,~)
    set(XLineHdl,'XData',ax.XLim([1,2]),'YData',ax.YLim([2,2]))
    set(YLineHdl,'XData',ax.XLim([2,2]),'YData',ax.YLim([1,2]))
end
end


当然我们这么用不咋方便，我们可以将其封装为函数：

function addBox
ax=gca; box off
XLineHdl=plot(ax,ax.XLim([1,2]),ax.YLim([2,2]),'LineWidth',ax.LineWidth,'Color',ax.XColor);
YLineHdl=plot(ax,ax.XLim([2,2]),ax.YLim([1,2]),'LineWidth',ax.LineWidth,'Color',ax.YColor);
addlistener(ax,'MarkedClean',@changeLinePos)
function changeLinePos(~,~)
    set(XLineHdl,'XData',ax.XLim([1,2]),'YData',ax.YLim([2,2]))
    set(YLineHdl,'XData',ax.XLim([2,2]),'YData',ax.YLim([1,2]))
end
end

这样画完图之后在最后加一行addBox()即可，框的颜色及粗细会和轴的颜色相图：

t  = linspace(pi/100,4*pi,500);
y1 = cos(t).^2;
y2 = sin(t).^2./t;
% 基础绘图
hold on
area(y1,'LineWidth',.8,'FaceColor',[0,0,.9],'FaceAlpha',.2)
area(y2,'LineWidth',.8,'FaceColor',[.8,0,0],'FaceAlpha',.2)
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on; box on
ax.FontName  = 'Cambria';
ax.TickDir   = 'out';
ax.LineWidth = 1;
ax.XColor    = [0,0,.8];
ax.YColor    = [.8,0,0];

addBox()

4 三维框的颜色

假设我们编写了如下代码：

% 获取数据
X1=normrnd(2,2,1,50);
X2=[normrnd(4,4,1,50),normrnd(5,2,1,50)];
X3=[normrnd(6,2,1,50),normrnd(8,4,1,50)];
X4=[normrnd(12,1,1,50),normrnd(12,4,1,50)];
X5=[normrnd(10,2,1,50),normrnd(10,4,1,50)];
X6=[normrnd(7,2,1,50),normrnd(7,4,1,50)];
X7=[normrnd(4,2,1,50),normrnd(4,4,1,50)];
Data={
    
    X1,X2,X3,X4,X5,X6,X7};
Y=zeros(7,500);
for i=1:length(Data)
    tX=Data{
    
    i};tX=tX(:)';
    [F,Xi]=ksdensity(tX,linspace(-5,10,500));
    Y(i,:)=F;
end
X=Xi;

YLim=[min(min(Y)),max(max(Y))];
% 构造并绘制网格
[XMesh,YMesh]=meshgrid(X,linspace(YLim(1),YLim(2),1000));
hold on
for i=1:size(Y,1)
    YMeshA=repmat(Y(i,:),[1000,1]);
    CMesh=nan.*XMesh;
    YMeshD=YMeshA-YLim(1);
    CMesh(YMesh>=YLim(1)&YMesh<=YMeshA)=YMeshD(YMesh>=YLim(1)&YMesh<=YMeshA);
    surf(XMesh,XMesh.*0+i,YMesh,'EdgeColor','none','CData',CMesh,'FaceColor','flat','FaceAlpha',.8)
end

% 绘制折线图
for i=1:size(Y,1)
    plot3(X,X.*0+i,Y(i,:),'LineWidth',1,'Color',[0,0,0,.8])
end

% 设置配色
colorList=turbo(64);
% colorList=slanCM(110,64);
colormap(colorList)
colorbar

% 坐标区域修饰
ax=gca;hold on;box on
ax.XGrid='on';
ax.YGrid='on';
ax.XMinorTick='on';
ax.YMinorTick='on';
ax.LineWidth=.8;
ax.GridLineStyle='-.';
ax.FontName='Cambria';
ax.FontSize=12;
ax.GridAlpha=.03;
ax.Projection='perspective';
ax.GridAlpha=.05;
ax.BoxStyle='full';
view(16,36)

可以通过boxFrame属性设置每个框线的颜色：

% 设置框线颜色
ax=gca;
pause(1e-6);
ax.BoxFrame.XColor=[1,0,0];
ax.BoxFrame.YColor=[0,1,0];
ax.BoxFrame.ZColor=[0,0,1];

可以看到仅仅框线变色，轴线不变色，此属性仅仅为显示属性，保存时无法保留颜色，因此建议绘制折线硬画：

把之前写的一小部分东西拿过来再提一下：

5 更改3D图轴位置

对于hAxes=gca

  • hAxes.XRuler.FirstCrossoverValue
    X轴在Y轴上的位置
  • hAxes.XRuler.SecondCrossoverValue
    X轴在Z轴上的位置
  • hAxes.YRuler.FirstCrossoverValue
    Y轴在X轴上的位置
  • hAxes.YRuler.SecondCrossoverValue
    Y轴在Z轴上的位置
  • hAxes.ZRuler.FirstCrossoverValue
    Z轴在X轴上的位置
  • hAxes.ZRuler.SecondCrossoverValue
    Z轴在Y轴上的位置

一个实例：

N = 49;
X = linspace(-10,10,N);
Z = peaks(N);
mesh(X,X,Z);

hAxes=gca;
hAxes.LineWidth=1.5;
hAxes.XRuler.FirstCrossoverValue  = 0; % X轴在Y轴上的位置 
hAxes.YRuler.FirstCrossoverValue  = 0; % Y轴在X轴上的位置 
hAxes.ZRuler.FirstCrossoverValue  = 0; % Z轴在X轴上的位置 
hAxes.ZRuler.SecondCrossoverValue = 0; % Z轴在Y轴上的位置

6 修改坐标区域背景

我们知道可以通过设置

set(gca,'Color',[1,0,0])

类似的形式设置背景颜色，但这只是纯色，那么有啥办法把背景色换成渐变色？

t=0.2:0.01:3*pi;

hold on
plot(t,cos(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,sin(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi/2)./(1+t+pi/2),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi)./(1+t+pi),'LineWidth',4)
legend


ax=gca;pause(1e-16);% Backdrop建立需要一定时间因此pause一下很重要
% 四列分别为四个角的颜色
% 使用4xN大小颜色矩阵
% 四行分别是R,G,B,和透明度
colorData = uint8([255, 150, 200, 100; ... 
                   255, 100,  50, 200; ...
                     0,  50, 100, 150; ...
                   102, 150, 200,  50]);
set(ax.Backdrop.Face, 'ColorBinding','interpolated','ColorData',colorData);

7 半透明及渐变图例

t=0.2:0.01:3*pi;

hold on
plot(t,cos(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,sin(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi/2)./(1+t+pi/2),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi)./(1+t+pi),'LineWidth',4)
hLegend=legend();
% 设置图例为半透明
pause(1e-16)
set(hLegend.BoxFace,'ColorType','truecoloralpha','ColorData',uint8(255*[1;1;1;.5])); 

set(gca,'Color',[0,0,.18]);

当然也可以花里胡哨：

t=0.2:0.01:3*pi;
hold on
plot(t,cos(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,sin(t)./(1+t),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi/2)./(1+t+pi/2),'LineWidth',4)
plot(t,cos(t+pi)./(1+t+pi),'LineWidth',4)
hLegend=legend();

% 设置图例为渐变色
pause(1e-16)
colorData = uint8([255, 150, 200, 100; ... 
                   255, 100,  50, 200; ...
                     0,  50, 100, 150; ...
                   102, 150, 200,  50]);
set(hLegend.BoxFace,'ColorBinding','interpolated','ColorData',colorData)

8 轴标签的科学计数法

我们想将刻度值用科学计数法表示咋办，假如编写了如下代码：

rng(5)
% 随机生成数据
X=1.5+rand(4,4);
% 基础绘图
ax=gca;hold on;
bHdl=bar(X,'LineWidth',.8);
% 修改配色
CList=[0.4078    0.5647    0.8157
    0.9098    0.7843    0.6588
    0.9725    0.8784    0.7216
    0.9725    0.9725    0.9725];
bHdl(1).FaceColor=CList(1,:);
bHdl(2).FaceColor=CList(2,:);
bHdl(3).FaceColor=CList(3,:);
bHdl(4).FaceColor=CList(4,:);
% 坐标区域修饰
ax.FontName='Times New Roman';
ax.LineWidth=.8;
ax.FontSize=12;
ax.YGrid='on';
ax.GridLineStyle='-.';
ax.XTick=1:4;

在最后编写如下代码使用科学计数法：

ax=gca;
ax.XRuler.Exponent=-5;


ax=gca;
ax.XRuler.Exponent=5;

9 更复杂的标签公式

刻度标签也可以改成支持latex，还是上面的绘图函数，在最后加上：

ax.XRuler.TickLabelInterpreter='latex';
ax.XTickLabel={
    
    '$\Delta A B C$','$\frac{n!}{r!(n-r)!} $','$\left(\begin{array}{cc}A& B\\C& D\end{array}\right)$','$E = n{
    
    { \Delta \Phi } \over {\Delta {t} }}  $'}

10 显示次标签

最后讲一下如何显示X轴及Y轴次标签：

x = linspace(0,100,1000);
y = 5 + 3*sin(x./2);
fill([x x(end)],[y y(1)],[0.40 0.76 0.60],'FaceAlpha',.2,...
    'LineWidth',1,'EdgeColor',[0.40 0.76 0.60])
% 坐标区域基础修饰
ax=gca; grid on;
ax.FontName  = 'Cambria';
ax.TickDir   = 'out';
ax.LineWidth = .8;
ax.Box       = 'off';

% 显示次标签
ax=gca;
% X轴主次标签
xlabel('XXXX1111')
ax.XRuler.SecondaryLabel.String='XXXX2222';
ax.XRuler.SecondaryLabel.Visible='on';
% Y轴主次标签
ylabel('YYYY1111')
ax.YRuler.SecondaryLabel.String='YYYY2222';
ax.YRuler.SecondaryLabel.Visible='on';

完

本期已经足够长了，等有下期可能会补充其他的MATLAB中的离谱操作！！！

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/slandarer/article/details/130811611
今日推荐
基于大语言模型的开源知识库问答系统 MaxKB GitHub Star 数量突破 5,000 个！
美国拟限制 AI 大模型出口中国和俄罗斯
苹果将与 OpenAI 达成协议，将 ChatGPT 应用于 iPhone
openKylin 社区生态委员会第六次会议圆满召开
阿里云正式发布通义千问 2.5
Python 3.13 发布首个 Beta：实验性自由线程模式和 JIT、改进交互式解释器
Stack Overflow 拿我的代码去训练 AI 大模型，还封了我的账号
Pop!_OS 的 COSMIC 桌面完成 App Store 上架工作
《2024 年一季度互联网投融资运行情况》研究报告
报告：Django 仍然是 74% 开发者的首选
15 年前上了“FFmpeg 耻辱柱”，今天他还得谢谢咱——腾讯QQPlayer一雪前耻？
TIOBE 5 月榜单：Fortran “复活”进入 Top 10
周排行
记一下去大梅沙的准备（2018-05-26）
Spring 注解 事务
基于HTTP协议的客户端缓存
阿里云rds 备份和还原
[PHP] 几个拖慢 PHP 程序/API 运行速度的点
python 代码风格------------PEP8规则
js控制json生成菜单——自制菜单（一）
将字符串: 'k:1|k1:2|k2:3|k3:4 ' ,处理成 python 字典: {'k':1, 'k1':2, ...}
微信小程序转支付宝小程序
Qt551.窗口滚动条
每日归档
更多
2024-05-13(18)
2024-05-12(0)
2024-05-11(38)
2024-05-10(38)
2024-05-09(35)
2024-05-08(42)
2024-05-07(14)
2024-05-06(40)
2024-05-05(0)
2024-05-04(7)

代码天地 © 2018 codetd.com

境外服务器   最新电视剧2022