Tutoriel Matlab (7) - fonction de dessin de base

1. Créez le dessin

La fonction plot a différentes formes selon les arguments d'entrée.

• Si y est un vecteur, plot(y) produit un graphique linéaire segmenté de y éléments et y indices d'éléments.

• plot(x,y) produit un tracé de y versus x si deux vecteurs sont spécifiés comme arguments .

Créez un vecteur de valeurs x de 0 à 2 π à l'aide de l'opérateur deux-points , calculez le sinus de ces valeurs et tracez le résultat.

x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y)

Ajoutez des étiquettes et des titres d'axe. Le caractère \pi dans la fonction xlabel est utilisé pour créer le symbole π . La propriété FontSize dans la fonction title est utilisée pour augmenter la taille du texte utilisé pour le titre.

xlabel('x = 0:2\pi')
ylabel('Sine of x')
title('Plot of the Sine Function','FontSize',12)
 

2 dessiner plusieurs graphiques

        Avec un seul appel à plot , plusieurs arguments de paire xy créent plusieurs graphiques. MATLAB® utilise une couleur différente pour chaque ligne. Par exemple, les instructions suivantes tracent trois fonctions corrélées de x :

x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
y2 = sin(x-.25);
y3 = sin(x-.5);
plot(x,y,x,y2,x,y3)

La fonction de légende permet d'identifier facilement des lignes individuelles :

legend('sin(x)','sin(x-.25)','sin(x-.5)')

3 Spécifiez le type de ligne et la couleur

Lorsque vous tracez des données avec la commande plot , vous pouvez spécifier la couleur, le style de ligne et les marqueurs (tels que des signes plus ou des cercles) :

plot(x,y,'color_style_marker')

color_style_marker contient un à quatre caractères (inclus entre guillemets simples) qui sont construits à partir de la couleur, du style de ligne et du type de marqueur. Par exemple,

plot(x,y,'r:+')

Tracez les données à l'aide de lignes pointillées rouges et placez une marque + à chaque point de données. color_style_marker consiste en une combinaison des éléments suivants.

 

4 Tracez des lignes et des marqueurs

Si vous spécifiez un type de marqueur mais pas un type de ligne, MATLAB crée la figure en utilisant uniquement les marqueurs, pas les lignes. Par exemple,

plot(x,y,'ks')

Dessine des carrés noirs à chaque point de données, mais ne relie pas les marqueurs avec des lignes. déclaration

plot(x,y,'r:+')

Tracez une ligne pointillée rouge et placez un signe plus à chaque point de données.

5 Placez des marqueurs à chaque dixième point de données

Cet exemple montre comment dessiner un marqueur en utilisant moins de points de données qu'une ligne. Il trace les données deux fois à l'aide d'un tracé point-ligne et d'un tracé marqueur (chacun avec un nombre différent de points de données):

x1 = 0:pi/100:2*pi;
x2 = 0:pi/10:2*pi;
plot(x1,sin(x1),'r:',x2,sin(x2),'r+')

6 Tracé de données imaginaires et complexes

MATLAB ignore la partie imaginaire lorsque plusieurs valeurs complexes sont transmises en tant qu'arguments à plot , sauf lorsqu'un seul argument complexe est transmis. Pour ce cas particulier, cette commande est un raccourci pour tracer la partie imaginaire par rapport à la partie réelle. donc,

plot(Z)

où Z est un vecteur ou une matrice complexe, équivalent à

plot(real(Z),imag(Z))

L'instruction suivante dessine un polygone à 20 côtés avec un petit cercle à chaque sommet.

t = 0:pi/10:2*pi;
plot(exp(1i*t),'-o')
axis equal

La commande axis equal donne la même longueur aux incréments des graduations sur les axes x et y, ce qui donne au tracé un aspect plus arrondi.

7 Ajout de tracés aux graphiques existants

La commande hold est utilisée pour ajouter des tracés à un graphique existant. Lorsque vous tapez hold on , MATLAB ne remplace pas le graphique existant lorsque vous émettez des commandes de traçage supplémentaires. Au lieu de cela, MATLAB fusionne le nouveau graphique avec le graphique actuel. Par exemple, l'instruction suivante crée d'abord un tracé de surface de la fonction de pics , puis superpose un tracé de contour de la même fonction :

[x,y,z] = peaks;
% Create surface plot
surf(x,y,z)
% Remove edge lines a smooth colors
shading interp
% Hold the current graph
hold on
% Add the contour graph to the pcolor graph
contour3(x,y,z,20,'k')
% Return to default
hold off

fenêtre à 8 chiffres

Si aucune fenêtre de figure n'a été créée, la fonction de tracé ouvre automatiquement une nouvelle fenêtre de figure. Si plusieurs fenêtres de figure sont ouvertes, MATLAB utilise la fenêtre de figure désignée comme la "figure actuelle" (généralement la dernière figure utilisée).

Pour faire d'une fenêtre de figure existante la figure actuelle, placez le pointeur dans la fenêtre et cliquez, ou tapez

figure(n)

où n est le nombre dans la barre de titre de la figure. Pour ouvrir une nouvelle fenêtre de figure et en faire la figure actuelle, tapez

chiffre

9 Effacez la figure pour créer un nouveau tracé

Si une figure existe déjà, la plupart des commandes de traçage effacent les axes et créent un nouveau tracé à l'aide de la figure. Cependant, ces commandes ne réinitialisent pas les propriétés de la figure telles que la couleur d'arrière-plan ou la palette de couleurs. Si les propriétés de la figure ont été définies dans un tracé précédent, vous pouvez d'abord utiliser la commande clf avec l' option de réinitialisation .

clf reset

Créez ensuite un nouveau tracé pour restaurer les propriétés de la figure à leurs valeurs par défaut.

9 Afficher plusieurs tracés dans une figure

La commande subplot permet d'afficher plusieurs tracés dans la même fenêtre, ou d'imprimer ces tracés sur la même feuille. tapez la commande suivante

subplot(m,n,p)

divisera la fenêtre de la figure en une matrice m × n de petites sous-parcelles et sélectionnera la pième sous-parcelle comme parcelle actuelle. Les parcelles sont numérotées le long de la première ligne de la fenêtre de la figure, puis le long de la deuxième ligne, et ainsi de suite. Par exemple, les instructions suivantes tracent des données dans trois sous-régions de la fenêtre de figure :

x = 0:pi/20:2*pi;
subplot(3,1,1); plot(sin(x))
subplot(3,1,2); plot(cos(x))
subplot(3,1,3); plot(sin(x).*cos(x))

10 axes de contrôle

La commande d'axe fournit un certain nombre d'options pour définir l'échelle, l'orientation et le rapport d'aspect d'un graphique.

10.1 Modifier automatiquement la plage d'axes et les graduations

Par défaut, MATLAB trouve les valeurs maximales et minimales des données et choisit les limites des axes pour couvrir cette plage. MATLAB choisit les valeurs de graduation de plage et d'axe afin de produire un graphique qui affiche clairement les données. Cependant, vous pouvez utiliser les fonctions axis ou xlim , ylim et zlim pour définir vos propres limites.

Notez que la modification de la plage d'un axe peut entraîner la modification des autres plages pour mieux représenter les données. Pour désactiver le réglage automatique de la plage, entrez la commande manuelle de l'axe.

10.2 Définir la plage d'axes

La commande axis est utilisée pour spécifier votre propre plage :

axis([xmin xmax ymin ymax])

ou pour les graphiques 3D,

axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])

Veuillez utiliser la commande

axis auto

Réactivez la sélection automatique de plage.

10.3 Réglage du rapport d'aspect de l'axe

La commande d'axe peut également être utilisée pour spécifier divers modes prédéfinis. Par exemple,

axis square

Faites en sorte que l'axe des x et l'axe des y aient la même longueur.

axis equal

Faites en sorte que chaque graduation incrémente la même longueur sur l'axe des x et l'axe des y. ça signifie

plot(exp(1i*(0:pi/10:2*pi)))

(suivi de l'axe carré ou de l'axe égal ) transformera une ellipse en un cercle parfait :

axis auto normal

Ramenez l'échelle de l'axe à son mode automatique par défaut.

10.4 Réglage de la visibilité des axes

Utilisez la commande d'axe pour afficher ou masquer les axes.

axis on

Afficher les axes. Ce sont les paramètres par défauts.

axis off

Masque les axes.

10.5 Réglage des lignes de grille

La commande grid active et désactive le quadrillage. phrase

grid on

le quadrillage est activé, tandis que

grid off

Désactivez à nouveau le quadrillage.

10.6 Ajout d'étiquettes et de titres d'axe

Cet exemple montre comment créer un graphique et améliorer son affichage :

• définir la plage des axes x et y ( axe )

• Ajouter des étiquettes aux axes x et y ( xlabel , ylabel )

• Ajouter un titre ( titre )

• Ajouter des annotations textuelles ( texte ) aux graphiques

Générez une notation mathématique à l'aide de la notation LaTeX. Pour plus d'informations sur le placement de flèches, de cases et de cercles dans les graphiques, consultez la fonction d'annotation .

11 Enregistrez la figure

Enregistrez la figure en choisissant Enregistrer dans le menu Fichier . Cela écrira la figure dans le fichier, y compris les données de propriété, le menu de la figure, uicontrol et toutes les annotations (c'est-à-dire la fenêtre entière). Si la figure n'a pas été enregistrée auparavant, la boîte de dialogue Enregistrer sous s'affiche. Cette boîte de dialogue fournit des options pour enregistrer la figure en tant que fichier .fig ou l'exporter dans un format de figure.

Si la figure a déjà été enregistrée, utiliser à nouveau Enregistrer enregistrera "silencieusement" la figure sans que la boîte de dialogue Enregistrer sous n'apparaisse.

Pour enregistrer la figure dans un format graphique standard (par exemple, TIFF ou JPG) pour une utilisation dans une autre application, choisissez Enregistrer sous dans le menu Fichier (ou Exporter les paramètres si vous avez besoin de contrôles supplémentaires ).

Remarque Lorsque vous spécifiez le format dans lequel enregistrer la figure, ce format de fichier sera réutilisé la prochaine fois que vous enregistrerez la figure ou une nouvelle figure. Si vous ne souhaitez pas enregistrer dans le format que vous utilisiez auparavant, utilisez Enregistrer sous et assurez-vous que la liste déroulante Type de fichier est définie sur le type de fichier que vous souhaitez écrire. Il peut également être enregistré via la ligne de commande suivante :

• Utilisez la fonction savefig pour enregistrer une figure et les objets graphiques qu'elle contient dans un fichier .fig .

• Enregistrez les figures dans différents formats à l'aide de la commande saveas avec toutes les options.

11.1 Chargement des chiffres

Vous pouvez charger des figures dans MATLAB à l'aide des fonctions suivantes :

• Utilisez la fonction openfig pour charger des figures enregistrées sous forme de fichiers .fig .

• Utilisez la fonction imread pour lire les fichiers graphiques standard (y compris les figures enregistrées) dans MATLAB.

11.2 Générer du code MATLAB pour reconstruire la figure

Vous pouvez générer le code MATLAB pour recréer une figure et les graphiques qu'elle contient en sélectionnant Générer du code dans le menu Fichier de la figure. Cette option est particulièrement utile si vous avez créé un graphique à l'aide d'outils de dessin et souhaitez créer un graphique similaire en utilisant les mêmes données ou des données différentes.

12 Enregistrer les données de l'espace de travail

Les variables de l' espace de travail peuvent être enregistrées en choisissant Enregistrer l'espace de travail sous dans le menu Fichier de la figure. Les données enregistrées peuvent être rechargées à l'aide de l'élément Importer des données dans le menu Fichier de la figure . MATLAB prend en charge plusieurs formats de fichiers de données, y compris les fichiers de données MATLAB, qui ont une extension .mat .