本文將詳細(xì)介紹如何用matlab繪圖并美化。

如果你只會(huì)plot(x,y)，那你的圖將會(huì)不出意外地單薄&空洞&丑，本文將教你如何精心修飾matlab的成圖，讓圖片看起來更好看，讓自己的大作業(yè)和報(bào)告更好看一點(diǎn)。

• 關(guān)于figure()

創(chuàng)建圖窗窗口：figure()

figure()的屬性：

'Name'：在標(biāo)題欄顯示的名稱，接字符串，如'Test'

'Position'：在電腦屏幕上的位置和大小，后接向量[left,bottom,width,height]也就是說指定了圖窗的左下角位置，再向右+width、向上+height延伸。

'unit'：?jiǎn)挝唬梢赃x擇'normalized'，使得位置參數(shù)為屏幕的歸一化位置，屏幕歸一化坐標(biāo)(x,y)，(0,0)表示左下角，(1,1)表示右上角。

'color'：圖窗背景顏色，'red'、'green'、'blue'、'cyan'、'magenta'、'yellow'、'black'、'white' 和 'none'，其中none表示透明?；蛘逺GB三通道表示法[R,G,B]，其中三分量都要?dú)w一化到1，即R/255,G/255,B/255。

例如：

fullfig=figure('Name','Hello','unit','normalized','Position',[0.1, 0.1, 0.3, 0.7],'color',[100/255,100/255,100/255]);

將會(huì)產(chǎn)生左下角位置在[0.1,0.1]、長(zhǎng)0.3寬0.7的圖窗，其名字為'Hello'，其背景顏色為[100/255,100/255,100/255]也就是灰色。

• 關(guān)于plot()

plot(x,y)畫圖

'LineWidth'，線條寬度，最小是1

'color'，線條顏色，同上

'LineSpec'，這里直接表示線的形狀，不用寫'LineSpec'

? ?'MarkerSize'、'MarkerEdgeColor'、?'MarkerFaceColor'：如果線形使用Marker，可以調(diào)節(jié)大小、邊界顏色、內(nèi)部顏色

例如，

>> x=0:1/pi:2*pi;

>> y=sin(x);

>> plot(x,y,'--bo','LineWidth',2,'color','blue','MarkerSize',10,'MarkerEdgeColor','black','MarkerFaceColor','red')

表示畫一條如下圖所示的正弦函數(shù)，'--bo'表示虛線、藍(lán)色、采樣點(diǎn)用圓圈標(biāo)出。線形和點(diǎn)形以及顏色可以自由組合。

關(guān)于圖注、圖例、坐標(biāo)軸、字體大小

命名橫縱坐標(biāo)

a=xlabel('Name of x axis');b=ylabel('Name of y axis');

設(shè)置標(biāo)題

c=title('contents of your title');

設(shè)置圖例

d=legend('y1','y2');

設(shè)置上述內(nèi)容的位置、字體大小、粗細(xì)

set(a,'unit','normalized','Position',[x,y],'FontSize',number_fontsize,'FontName',name_of_font_style)

set(a,'unit','normalized','Position',[x,y,width,height],'FontSize',number_fontsize,'FontName',name_of_font_style,'LineWidth',number_linewidth);

示例：

>> x=0:1/pi:2*pi;

>> y1=sin(x);y2=cos(x);

%創(chuàng)建圖窗%

>> figure('color','white')

%畫sin(x)和cos(x)圖%

>> plot(x,y1,'--bo','LineWidth',2,'color','blue','MarkerSize',10,'MarkerEdgeColor','black','MarkerFaceColor','red');

>> hold on;plot(x,y2,'--g*','LineWidth',2,'color','blue','MarkerSize',10,'MarkerEdgeColor','black','MarkerFaceColor','red');

%創(chuàng)建坐標(biāo)軸、標(biāo)題、圖例的對(duì)象

>> a=xlabel('x (time)');b=ylabel('y (m)');c=title('sin(x) and cos(x)');d=legend('sin(x)','cos(x)');

%位置、大小、字體大小、字體樣式設(shè)置

>> set(a,'unit','normalized','Position',[0,-0.05],'fontsize',15,'fontname','Times New Roman');

>> set(b,'unit','normalized','Position',[-0.05,1],'fontsize',15,'fontname','Times New Roman');

>> set(c,'fontsize',15,'fontname','Times New Roman');

>> set(d,'unit','normalized','Position',[0.2,0.2,0.1,0.1],'fontsize',10)

%圖窗所有線條粗細(xì)設(shè)置為2

>>?set(gca,'LineWidth',2)

%開啟網(wǎng)格

>> grid on;

%設(shè)置x軸、y軸的顯示范圍

>> xlim([0 2*pi])

>> ylim([-1.1 1.1])

%注：如果想畫到上限，只需用+inf代替上限

• 關(guān)于非常規(guī)坐標(biāo)軸

>> set(gca,'YDir','reverse');

>> set(gca,'YDir','normal');

y坐標(biāo)軸反向或正常

半對(duì)數(shù)、對(duì)數(shù)畫圖

semilogx(x,y);loglog(x,y)

• 關(guān)于參考線、參考點(diǎn)、標(biāo)注點(diǎn)

橫線實(shí)現(xiàn)方式：

利用ones(m,n)生成與y相同的純1向量，再給它乘上你要標(biāo)注的數(shù)

size(y)返回y的行列值對(duì)(m,n)，

例如標(biāo)y=0的淺色虛線：

>>?hold on;plot(x,0*ones(size(y)),'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

豎線實(shí)現(xiàn)方式：

利用plot()兩點(diǎn)成線

plot([x0,x0],[y_min,y_max]);

例如在Pi/2處畫從0到1的豎虛線：

>> hold on;plot([pi/2,pi/2],[0,1],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

小細(xì)節(jié)：如果先加圖例，圖例會(huì)把你畫的橫豎線也標(biāo)上'data 1','data 2'。如果畫完參考線再加legend，legend只會(huì)標(biāo)注標(biāo)簽名數(shù)量個(gè)數(shù)據(jù)，就不會(huì)出現(xiàn)把參考線也標(biāo)上的情況。

標(biāo)注文字：text(x,y,'contents')

>> text(pi,0,'\leftarrow sin(\pi)','fontsize',15);

• 關(guān)于多個(gè)圖

subplot(m,n,index)由matlab根據(jù)選定的m行n列自動(dòng)設(shè)置子圖尺寸

或者需要精細(xì)化設(shè)置位置：

%設(shè)置當(dāng)前圖窗單位為歸一化

>> set(gcf,'color','none','unit','normalized','position',[0,0,1,1]);

%設(shè)置左下角出現(xiàn)在(0.2,0.22)位置，寬0.55，高0.4

>> positionVector1 = [0.2, 0.55, 0.22, 0.4]; subplot('Position',positionVector)

這里畫子圖下面的操作和上面都一樣，唯一要記住的是，每一個(gè)subplot，都相當(dāng)于一個(gè)figure()，這就是說，你在每個(gè)subplot下面寫的xlabel、title、legend之類的，都只會(huì)設(shè)置subplot下面的圖。

子圖示例：

%子圖一

%設(shè)置子圖位置

positionVector1 = [0.2, 0.55, 0.22, 0.4];

subplot('Position',positionVector1)

%畫圖

plot(A(:,2),(A(:,1)/1000),'LineWidth',2,'color','black');

%畫參考線

hold on;plot(zeros(size(A(:,2))),(A(:,1)/1000),'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

%設(shè)置坐標(biāo)軸范圍

ylim([0 6371]);xlim([-2*max(abs(A(:,2))) +2*max(abs(A(:,2)))]);

%畫參考線

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,2))) +2*max(abs(A(:,2)))],[6371-670 6371-670],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,2))) +2*max(abs(A(:,2)))],[6371-2890 6371-2890],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,2))) +2*max(abs(A(:,2)))],[6371-5150 6371-5150],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

%給坐標(biāo)軸命名

ylabel('r (km)');xlabel('U(r)'); set(gca,'YDir','reverse');

%修改子圖線條粗細(xì)

set(gca,'LineWidth',3,'fontsize',15);

positionVector2 = [0.58, 0.55, 0.22, 0.4];

subplot('Position',positionVector2)

plot(A(:,3),(A(:,1)/1000),'LineWidth',2,'color','black');

hold on;plot(zeros(size(A(:,3))),flip(A(:,1)/1000),'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

ylim([0 6371]);xlim([-2*max(abs(A(:,3))) +2*max(abs(A(:,3)))])

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,3))) +2*max(abs(A(:,3)))],[6371-670 6371-670],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,3))) +2*max(abs(A(:,3)))],[6371-2890 6371-2890],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-2*max(abs(A(:,3))) +2*max(abs(A(:,3)))],[6371-5150 6371-5150],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

ylabel('raduis (km)');xlabel('dU(r)/dr'); %set(gca,'YDir','reverse');

set(gca,'LineWidth',3,'fontsize',15);

positionVector3 = [0.2, 0.07, 0.22, 0.4];

subplot('Position',positionVector3)

plot(zeros(size(A(:,1))),(A(:,1)/1000),'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

ylim([0 6371]);xlim([-1 1])

hold on;plot([-1 1],[6371-670 6371-670],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-1 1],[6371-2890 6371-2890],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-1 1],[6371-5150 6371-5150],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

ylabel('raduis (km)');xlabel('V(r)'); %set(gca,'YDir','reverse');

set(gca,'LineWidth',3,'fontsize',15);

positionVector4 = [0.58, 0.07, 0.22, 0.4];

subplot('Position',positionVector4)

plot(zeros(size(A(:,1))),(A(:,1)/1000),'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255]);

ylim([0 6371]);xlim([-1 1])

hold on;plot([-1 1],[6371-670 6371-670],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-1 1],[6371-2890 6371-2890],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

hold on;plot([-1 1],[6371-5150 6371-5150],'--','LineWidth',1,'color',[100/255,100/255,100/255])

ylabel('raduis (km)');xlabel('dV(r)/dr');% set(gca,'YDir','reverse');

set(gca,'LineWidth',3,'fontsize',15);

%設(shè)置總標(biāo)題

name=['_{' num2str(n) '}S_{' num2str(l) '}'];%latex

sgt =sgtitle(name);sgt.FontSize = 30;

%加文字

config=[ 'Eigf=' num2str(Eigf) ',Gv=' num2str(Gv) ',Q=' num2str(Q) 'Err=' num2str(Err)];

suptitle(config);??

%保存圖片?

I=getimage(gcf);

pngname=[ num2str(n) 'S' num2str(l)];

saveas(fullfig,[filepath pngname '.png']);

最后成圖：

那么如何給圖加標(biāo)題呢？

matlab2020之前有suptitle函數(shù)，matlab2020有sgtitle函數(shù)，和title函數(shù)差不多。

• 關(guān)于三維圖

最近沒畫三維圖，有空總結(jié)一下。

另外還有畫三維圖時(shí)加colorbar的細(xì)節(jié)

https://www.mathworks.com/help/matlab/ref/colorbar.html