【matlab三维图形绘制和动画制作实验报告 400字】- 天天范文
matlab三维图形绘制和动画制作实验报告（400字）
来自：字数：400
MATLAB及仿真技术
四、内容和步骤
1、实验内容
（1）在0?t?2π区间内，有x?3sint，y?5cost，z?3txy，要求：
① 以子图形式绘出t与x,t与y, t与z以及同一标度同一幅图中的三个函数图； ② 绘出三维曲线。
z?cos(x?cosy)?x2
绘制三维曲面图，并进行插值着色处理。
（3）用stem绘制离散图象：加网格线
x?4sin(3n?π/6)
（4）播放一个直径不断变化的球体。
2、实验步骤
（1）分析实验内容，写出程序大致框架或完整的程序代码。
（2）进入MATLAB7.0集成环境。
（3）编辑程序并进行保存。
（4）运行程序，若有错误，修改错误后再次运行，如此反复进行到不显示出错为止。
第二篇：MATLAB绘图实验报告 4400字
项目：MATLAB作图
1） 了解MATLAB平面绘图的命令，如MATLAB常用的二维及三维绘图命令。
2） 了解MATLAB立体图形的绘制，其中包括常用的立体绘图函数的理解。
一、 平面绘图命令
1） plot：线性二维图。
plot函数常用的格式：plot(x,y)或者plot(x,y,s)或plot(x1,y1,x2,y2,...)或plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2,...)
其中x,x1,x2,…为横坐标，y,y1,y2,…为纵坐标，s,s1,s2,…为绘图方式参数。
绘图方式参数及含义：
颜色：b—blue；g—green；r—red；c—cyan；m—magenta；y—yellow；k—black。 点样式：.—point；o—circle；x—x-mark；+—plus；………………
线样式：………………
2） fplot：
float格式为fplot('function',limits)，表示在指定的范围limits内画出函数名为function的一元函数图形. 其中limits是一个指定x-轴范围的向量[xmin xmax]或者是x轴和y轴范围的向量[xmin xmax ymin ymax]. fplot采用自适应步长控制来画出函数function的图形，在函数的变化激烈的区间，采用小的步长，否则采用大的步长. 总之，使计算量与时间最小，图形尽可能精确. 对于变化剧烈的函数，可用fplot来进行较精确的绘图，会对剧烈变化处进行较密集的取样，如程序：fplot('sin(1/x)',[0.01 0.1],'k'); 结果如图1-2所示.
3 ）ezplot
ezplot表示对隐函数作图，使用格式为ezplot(f,[a,b])，表示绘制函数f在区间
[a,b]上的图形，当区间[a,b]缺省时，默认为??2?,2??，如程序ezplot('cos(x)',[1,10]). ezplot函数的其他格式可参见MATLAB帮助系统.
4 ）subplot(m,n,p)：
把一个画面分成m?n个图形区域，p代表当前的区域号，在每个区域中分别画一个图.
5） MATLAB中其他常见的平面绘图函数
（1）当资料点数量不多时，可用bar作二维垂直条形图.
（2）可用barth作二维水平条形图，用水平条形显示向量或矩阵中的值.
（3）如果已知数据的误差量，就可用errorbar来表示. 下面以标准差来作为误差量.
（4）若要产生极坐标图形，可用极坐标图函数polar.
（5）对于大量的数据资料，可用累计图函数hist来显示资料的情况和统计特性.
（6）极坐标累计图rose和hist很接近，只不过是将资料大小视为角度，资料个数视为距离，并用极坐标绘制表示.
（7）用stairs函数可画出阶梯图.
（8）用stems函数产生针状图.
（9）fill函数将资料点视为多边形顶点，并将此多边形进行颜色填充.
（10）feather将每一个资料点视为复数，并以箭号画出.
（11）compass和feather很接近，只是每个箭号的起点都在原点.
（12）可用quiver函数作向量场图形.
（13）可用pie作饼形图. pie常用的格式如下：
pie(X) 表示用x中的数据画一饼形图，x中的每一个元素代表饼形图中的一
部分. X中元素X(i)所代表的扇形大小通过X(i)/sum(X)的大小来决定. 若有
sum(X)=1，则x中元素就直接指定了所在部分的大小；若sum(X)&1，则画出
一个不完整的饼形图.
pie(X,explode) 表示从饼形图中分离出一部分，explode是元素为零或非零的、
与x相对应的向量或矩阵. 与explode的非零值对应的部分将从饼形图中心分
离出来. explode必须与x同型.
（14）彗星图为彗星头（一个小圆圈）沿着数据点前进的动画，彗星体为跟在彗星头后面的痕迹，轨道为沿着整个函数的实线. 由命令comet生成的轨迹使用的是擦除模式属性的值none，该属性使用户不能打印该图形（只能得到彗星头），且当用户改变窗口的大小时，动画将消失.
6 ) 图形注释命令：为了使图形效果更佳，可以在图形中添加注释.
MATLAB常用的图形注释命令如下：
（1）axis：对坐标系的控制. 在缺省情况下MATLAB自动选择图形的横、纵坐标的比例，如果比例不合适，可以用axis命令控制，常用的有：
axis([xmin xmax ymin ymax])
]中分别给出x轴和y轴的最大值、最小值 axis equal
axis(?equal?)
表示x轴和y轴的单位长度相同
axis square
axis(?square?)
表示设置图框呈方形
axis(?off?)
表示清除坐标刻度
还有axis auto，axis image，axis xy，axis ij，axis normal，axis on，axis(axis)等，用法可参考帮助系统（help axis）.
（2）grid：给二维或三维图形的坐标面增加分隔线. 该命令会对当前坐标轴的Xgrid，Ygrid，Zgrid的属性有影响. 常用的有：
grid on 给当前的坐标轴增加分隔线
grid off 从当前的坐标轴中去掉分隔线
转换分隔线的显示与否的状态
grid(axes_handle,on|off)
对指定的坐标轴axes_handle是否显示分隔线
（3）gtext：在当前二维图形中用鼠标放置文字. 当光标进入图形窗口时，会变成一个大十字，表明系统正等待用户的动作.
（4）legend：在图形上添加图例. 该命令对有多种图形对象类型（线条图，条形图，饼形图等）的窗口中显示一个图例. 对于每一线条，图例会在用户给定的文字标签旁显示线条的线型、标记符号和颜色等. 当所画的是区域（patch或surface对象）时，图例会在文字旁显示表面颜色. MATLAB在一个坐标轴中仅仅显示一个图例. 用户可以用鼠标拖动图例到恰当的位置，双击标签可以进入标签编辑状态.
（5）title：给当前轴加上标题. 每个axes图形对象可以有一个标题. 标题定位于axes的上方正中央.
（6）text：在当前轴中创建text对象. 函数text是创建text图形句柄的低级函数. 可用该函数在图形中指定的位置上显示字符串.
如：plot(0:pi/20:2*pi,sin(0:pi/20:2*pi)); text(pi,0,?Zeros Point?); grid on
（7）xlabel、ylabel：给x、y轴贴上标签.
7 ) （1）可以根据不同的坐标轴刻度方式需要，选择不同的函数绘图. 以下为MATLAB常见的绘图函数所表示的不同坐标轴刻度方式：
x轴和y轴均为线性刻度（Linear scale）
x轴和y轴均为对数刻度（Logarithmic scale）
x轴为对数刻度，y轴为线性刻度
x轴为线性刻度，y轴为对数刻度
（2）图形的输出：在需要将产生的图形输出到Word文档中时，通常可采用下述方法：首先，在MATLAB图形窗口中选择【File】菜单中的【Export】选项，将打开图形输出对话框，在该对话框中可以把图形以emf、bmp、jpg、pgm等格式保存. 然后，再打开相应的文档，并在该文档中选择【插入】菜单中的【图片】选项插入相应的图片即可.
对于plot，legend等函数，可以用help plot, help legend查阅有关这些命令的详细信息.
二、立体图形绘制
1 常用的立体绘图函数
（1）plot3(x,y,z) 画空间曲线图，其中x，y，z为同维数的向量.
（2）mesh(x,y,z) 画网格曲面，这里x，y，z是三个数据矩阵，分别表示数据点的横坐标，纵坐标和函数值，该命令将数据点在空间中描出，并连成网格.
（3）surf(x,y,z) 在矩形区域内显示三维带阴影曲面图，这里x，y，z是三个数据矩阵，分别表示数据点的横坐标，纵坐标和函数值，该命令将数据点所表示的曲面画出.
（4）surfc 在矩形区域内显示三维带阴影曲面图，只是等高线在曲面下方画出.
（5）surfl 画带光照模式的三维曲面图.
（6）MATLAB还提供了ezsurf，ezmesh等绘制三维网格图和曲面图的简单绘图函数.
可用help mesh，help surf等命令查阅有关这些命令的详细信息.
2 其他常用的立体绘图函数
（1）peaks图形：peaks命令可以作PEAKS函数图形.
（2）柱面图cylinder：格式为[x,y,z]=cylinder(R,N). 此函数以母线向量R生成单位柱面. 母线向量R是在单位高度里等分刻度上定义的半径向量. N为旋转圆周上的分格线的条数. 可以用surf(x,y,z)来表示此柱面.
（3）球面图sphere：格式为[x,y,z]=sphere(N)，%此函数生成3个(N+1)*(N+1)的矩阵,利用函数surf(x,y,z)可作出单位球面.
（4）三维离散数据的柄形图stem3：该图用一线段显示数据离开xoy平面的高度，在线段的末端用一小圆圈（缺省记号）或其他的标记符号表示数据的高度.
（5）三维空间中的彗星图comet3：彗星图为一个三维的动画图像，彗星头（一个小圆圈）沿着数据指定的轨道前进，彗星体为跟在彗星头后面的一段痕迹，彗星轨道为整个函数所画的实曲线. 需要注意的是，该彗星轨迹的显示模式EraseMode为none，所以用户不能打印出彗星轨迹（只能得到一个小圆圈），且若用户调整窗口大小，则彗星会消失.
（6）用指定的颜色填充三维多边形fill3：fill3(x,y,z,c) 填充由参数x，y和z确定多边形.
（7）waterfall：瀑布图. 用所给参数的数据画一“瀑布”效果图.
（8）三维空间等高线图contour3：该命令生成一个定义在矩形格栅上曲面的三维等高线图.
（9）三维饼形图pie3，画一个三维饼形图，使用方式与pie类似.
关于以上函数的使用方法，可以参见MATLAB帮助系统.
实验内容：
1、画出下列以直角坐标方程表示的曲线：
（1）立方曲线y?x3；
＋ 更多类似范文┣&┣&┣&┣&┣&更多┗&
更多相关推荐：
实验一基本操作和简单语句输入一实验环境计算机MATLAB软件二实验目的1熟悉MATLAB的命令窗口2掌握MATLAB的一些基本操作能够进行一般的数值计算3实现语句的重调和修改三实验内容与步骤1启动MATLAB2...
西华大学实验报告开课实验室交通与汽车工程学院实验时间20xx年3月7日1实验目的2实验设备仪器及材料3实验内容31一般实验非上机实验311实验方案设计与选择设计性创新性实验需写该项内容312实验原理及实验步骤实...
数学与计算科学学院实验报告实验项目名称数值运算符号运算图形可视化所属课程名称数学软件实验类型综合实验日期20xx1113班级学号20xx姓名马新宇成绩1构成V的列向量2多项式多项式的建立若多的项...
大家在关注Matlab平台在构建角膜三维图像模型中的应用
精彩推荐：
当前位置：当前位置：&&→&&→&&→&&→&正文
Matlab平台在构建角膜三维图像模型中的应用
<font color=#11-3-1 17:00:12 中华眼科在线
　　【摘要】 近年来，随着角膜数学模型研究的深入，人们已经认识到角膜表面可用椭球面方程来描述。由于数学模型比较抽象，缺乏直观性，现有的角膜地形图仪也只能提供角膜的二维平面图，不具立体感。本研究在数学模型的基础上利用Matlab开发工具构建角膜三维图像模型，旨在为眼科临床、科研及教学提供更多的技术支撑。我们在构建角膜三维形态方面利用了开发工具提供的椭球面造型函数和曲面生成函数，为使图像更具真实感，编程调用了表面着色、光照、材质及透明度等函数对角膜面进行渲染，同时调用了图形交互函数为用户获取实时数据带来便利。在Matlab平台上构建角膜三维图像模型具备形象、直观的效果，且方法简便、高效，为科研人员创建角膜图像模型“档案”提供了一种新的途径。
　　【关键词】 角膜;图像模型;Matlab
　　Using Matlab to construct a 3-D image model of the cornea
　　CHEN Kaidi*， WANG Bo， SHI Mingguang.
　　* The Information and Engineering School of Wenzhou Medical College， Wenzhou China， 325035
　　[Abstract] During recent years， with advances in developing a mathematical model of the cornea， people have realized the possibility of describing the corneal surface using an ellipsoid equation. This mathematical model is abstract and does not promote intuitive thinking. In addition， existing corneal topography instruments can only offer two-dimensional planes without a stereoscopic view. This presentation uses the Matlab program to build a three-dimensional corneal model on the basis of a mathematical model and attempts to provide more technical support for clinical， research and teaching fields in ophthalmology. In the construction of the 3-D image model， we introduce the ellipsoid shaping function and surface generating function provided by Matlab. In order to provide realistic images， functions such as a surface shader， illumination sources and material and transparency render the images. In addition， an interactive graphical function is introduced to provide real-time data for the users. To conclude， constructing 3-D image models on the Matlab platform offers the advantage of intuitive images and simple methods that blaze a new trail in building archives of corneal image models for research purposes.
　　[Key words] Matlab
　　[中图分类号]　 Q819;Q242.1;R778 [文献标识码] A
　　[文章编号] 09)05-0375-03
　　角膜在眼球屈光系统中起着极其重要的作用。半个多世纪以来，关于角膜数学模型的研究从未停止，随着研究的深入，人们已经逐渐认识到正常角膜前后表面均为近似椭球面。目前临床上可以利用角膜地形图仪采集到个体角膜的曲率、厚度、前后表面地形及高度等数据，根据这些数据可以重建较为准确的角膜数学模型，但数学模型往往只提供了角膜曲面或截痕曲线的数学表达式，缺乏直观性。若希望进一步了解角膜面的本质，为科研、临床乃至仪器设备的设计提供更多的指导，一个立体、直观的角膜三维图像模型就显得十分重要。
　　近年来计算机辅助几何设计(CAGD)的发展为生物医学图像的三维重建提供了良好的技术支持。人们曾经在角膜的计算机三维模型构建方面做过一些努力，如利用Visual C++平台结合OpenGL图形应用程序接口构建角膜三维模型[1]、通过APDL语言在有限元平台ANSYS上构建角膜三维模型[2]，这两种方法的缺点是开发过程比较繁琐，开发工具难以掌握，不适合临床医师等非计算机专业科研人员使用。本研究拟采用Matlab平台构建角膜图像模型，其优势在于界面友好，易于掌握，能够快速、高效地在计算机上绘制角膜三维形态。
　　1 角膜数学模型的发展
　　角膜是一个曲面，即具有某种性质的点的集合。从理论上讲，每张曲面都有它自己的数学模型，即描述物体表面形状的数学表达式，也称为物体的几何模型。为了临床治疗与科研的需要，半个多世纪以来，人们一直在寻求一种最符合绝大多数正常人眼角膜的数学模型。Baker在1943年提出了角膜的子午线截面为圆锥体截痕的理论y2=2r0x-px2 [3];Mandell根据Baker角膜截痕理论，采用照相角膜镜技术测量人眼角膜各子午线的曲率，提出以椭圆公式表达人眼角膜截面模型■+■=1 [4];Bennetts等于1991年提出了采用轴向角膜地形图的矢状曲率半径rs和角膜顶点曲率半径r0的角膜截面公式rs2=r02+(1-p)y[5];2002年，Gatine等发现正常人眼角膜前表面为椭球面，用方程x2+y2+(1+Q)z2-2r0z=1来表达角膜面形状[6]。近年的研究利用角膜地形图的正切曲率半径推算得到角膜子午线截痕二次曲线方程为y2=a1z+a2z2，结合临床检查中利用Orbscan-Ⅱ角膜地形图仪采集到的前、后表面分布点的角膜曲率等数据，推导该二次曲线为椭圆，从而进一步推断国人角膜前、后表面均为椭球面，可用方程表示为■+■+■=1和■+■+■=1[7]。
　　2 应用Matlab构建角膜三维图像模型的方法
　　2.1 Matlab简介 Matlab是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级计算语言和交互式环境，它提供了将工程和科学数据可视化所需的全部图形功能。特别是在图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等方面，Matlab具备出色的处理能力。新版本Matlab的内核是用C++语言开发，它重载封装了C++中大量功能强大的数学库和图形库，而且语法比较简单，方便于非计算机专业的科研人员使用。本研究采用的是Matlab R2007b版本，对角膜进行实时快速构建及半物理仿真。
　　Matlab提供了mesh、ezmesh、surf、ezsurf等函数用于绘制自定义的三维曲面，对于圆柱面、球面、椭球面等比较特殊的几何体，Matlab还提供了相应的实体造型函数[8]，这就为绘制角膜三维形态带来了很大的方便。
　　2.2 角膜三维几何形态绘制 根据已知的国人眼角膜前、后表面数学模型■+■+■=1和■+■+■=1，可利用Matlab中的椭球面造型函数ellipsoid来准备绘制数据。由于角膜面并不是一个完整的椭球面，而只是椭球面的一小部分，所以必须利用Matlab曲面绘制中的切削方法，即将几何数据的某一部分换成内置变量NaN(表示数据为空)。绘制角膜前表面的部分代码如下：
　　[u，v，w]=ellipsoid(0，0，7.9，7.8，100);
　　ii=find(w&12);
　　w(ii)=
　　h=surf(u，v，w);
（来源：互联网）（责编：xhhdm）
【】【】【】【】【】
下一条信息： 没有了
更多关于（角膜,图像模型,Matlab）的信息
& 热门图文
& 健康新看点
& 健康多视点
& 图话健康
Copyright & 2007 中华眼科在线 网站备案序列号： 京ICP备号
本网站由主办
服务电话：010- 服务邮箱： cma_ezsurf ezsurf_教师百科
当前位置： >
ezsurf ezsurf
话题0：ezsurf 回答：
在matlab的命令窗口中键入help ezsurf命令或者doc ezsurf即可获得本函数的帮助...
话题1：matlab ezsurf画图,如何制定颜色 比如让画出的面完全为 绿色 回答：
syms x y z=(x+8)*y^2/((x+8)^2+y^2);...
话题2：matlab中ezsurf画出的图形 怎么设置网格密度使网格更加密集 回答：
例子,以函数z=sqrt(x^2+y^2)为例子 ezsurf(&#039;sqrt(x^2 + y^2)&#039;)...
话题1：matlab用ezsurf绘制曲面{x=exp(-s)*y=exp(-s)*z=... 回答：
绝对OK ezsurf(&#039;exp(-s)*cos(t)&#039;,&#039;exp(-s)*sin(t)&#039;,&#039;t&#039;,...
话题0：matlab 如何让沿x方向网格更密 三维图用的命令是ezsurf 回答：
ezsurf缺省网格数是60,可以添加网格数参数,比如100:ezsurf(&#039;x.*exp(-x.^...
话题1：matlab中smax模块在哪 回答：
来回答你的疑问 设定s,t的区间函数使用格式如下: ezsurf(funx,funy,funz,[s...
话题2：jcos(100t-90)=cos(100t)这个式子对么?前面有个虚数j 回答：
ezsurf(&#039;u*sin(t)&#039;,&#039;u*cos(t)&#039;,&#039;100t/;,[0,20,0,2...
话题1：如何用matlab画出一个椭球体? 回答：
如何用matlab画出一个椭球体?补充:【3】你用这个吧,因为开方使z0成为复数了。&& ezsur...
话题0：谁能帮忙用matlab把这个公式的图画出来|H1|/|H0|≈(4 )/(1-a/b )谢谢 回答：
figure ezsurf(&#039;4./(1-a.^2/b.^2)&#039;) figure ezmesh(&#039;4...
话题1：matlab画椭球,要自己编程画图,不要那些用ezsurf等自带函数画图的程序,只是自己编源程序 回答：
1、MATLAB自带画椭球的函数ellipsoid可以直接调用; 2、自带的函数ellipsoid可...
话题2：急求matlab 编程 1月2号做出来再给分,之后不给分 回答：
第二题:如果用ezsurf,就要使用函数(函数是分段函数)为了避免再定义函数,使用了函数句柄,也就是...
☆ 欢迎您转载分享：
ezsurf ezsurf，ezsurf是由安心技术网自动信息技术收集, 不少网友认为对自己有帮助。
本月热门文章君，已阅读到文档的结尾了呢~~
Matlab平台在构建角膜三维图像模型中的应用&#x5f;陈凯迪角膜,建立,应用,模型的,模型的三维,陈凯迪
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
Matlab平台在构建角膜三维图像模型中的应用_陈凯迪
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口}