MATLAB 高级二维维绘图讲解

图2-21 图例（例2-16）

颜色条是用于显示图形中颜色和数值对应关系的，它主要用在三维图形或其二维等高线图形中。用户可以通过单击插入菜单的颜色条（Colorbar）项，或者单击图形工具条的颜色条按钮，或者通过colorbar命令来添加颜色条。

例2-17 颜色条函数colorbar使用实例。利用colorbar为图形添加颜色条。 解：在命令窗口输入以下代码

>>z=peaks(15);

>>[c,h]=contour(z,6); >>clabel(c,h) >>colorbar

执行程序后，可以得到如2-22所示的图形：

图2-22 颜色条（例2-17）

对照图形中的颜色、数值和颜色条中对应颜色、数值，就可以发现颜色条是标志图形中颜色对应的数值范围了。

2.2.7 使用绘图工具栏标注图形

除了使用函数方式来标注图面外，另一种比较方便的做法是直接使用绘图工具栏功能，首先在绘图窗口的菜单中选取【View】中【Plot Edit Toorbar】选项，即会显示如图2-22所示的工具栏，这些工具的功能都类似于微软的画板功能，因此可以很方便地使用：

图2-23 Plot Edit 工具栏

使用这种方法标注图形的步骤是： （1）首先，单击【Edit Plot】按钮以通过【Color】按钮

，选取如图2-24所示的曲线为当前对象后，就可

，选取如图2-24

来改变曲线的颜色；或单击【Edit Plot】按钮

所示的坐标轴为当前对象后，就可以通过【Color】按钮来填充整个坐标系的背景的颜色了。

（2）在绘图窗口中除了可以插入label、title或text于图中外，还可以单击【Insert Textbox】按钮，于图面上单击鼠标左键来放置该文本框的显示位置，则完成后会自动显示一文本框，于框内输入文字即可，如图2-24所示，MATLAB会自动依据适合的大小来调整文本框，当然，用户也可以自行通过鼠标拖拽来修改文本框的大小与位置。

图 2-24 Plot Edit 工具栏的应用

（3）因为我们要指定出两个波峰间的距离，因此单击【Insert Line】按钮，在两波峰两位置出使用鼠标拖拽出两条线，在通过【Insert Double Arrow】按钮画出两线间的箭头；最后我们在该箭头上方建立一个文本框并输入文字的内容为\\pi，假设文本框已为当前对象，在文本框上单击鼠标右键选取“Edge Color”选项后，将框的颜色设为白色即可。图2-25所示为完成后的图形。

图 2-25 应用Plot Edit工具栏标注图形

（4）图中所有建立好的对象都可以通过【Edit Plot】按钮选取为当前对象后，来修改相关属性，如Text对象就可以通过工具栏的工具来更改文字的颜色、对齐方式、字型与字体等设置。

2.3 填充图形的绘制

有时，为了美观起见，我们需要对一个封闭的图形进行填充处理。MATLAB提供了1个用于图形填充的命令fill。

fill函数会将x和y数据所指定的点相连，以形成一个封闭的二维多边形，并将此多边形填充颜色。fill的使用方式如下：

（1）fill(x,y,d)

在x与y的数据中，用d指定颜色来填充建立一个多边形。其中d为颜色映像索引向量或矩阵或颜色字符(`r`,`g`,`b`,`c`,`m`,`y`,`w`,`k`)。

若d是列向量，则length(d)必须等于size(x,2)与size(y,2)。 若d为行向量，则length(d)必须等于size(x,1)与size(y,1)。

如果必要，fill函数会自动将多边形依据起点与终点两个端点连接形成一个封闭的多边形。

（2）fill(x,y,ColorSpec)

用ColorSpec指定的颜色填充由x与y定义的多边形，其中ColorSpec可以为颜色：`r`,`g`,`b`,`c`,`m`,`y`,`w`,`k`。

（3）fill(x1,y1,c1,x2,y2,c2)

一次定义多个要填充的二维区域。

（4）fill(…,`PropertyName`,PropertyValue)

允许用户定义组成fill多边形的patch图形对象某个属性名称的属性值。 （5）h=fill(…)

返回patch图形对象句柄值的向量，并且每一个patch对象对应一个句柄值。 例2-18 图形填充命令fill使用实例。利用fill函数绘制一个八角形。 解：在命令窗口输入以下代码

>>t=(1/16:1/8:1)'*2*pi; %定义八角形的刻度 >>x=sin(t);y=cos(t); >>H=fill(x,y,'r'); >>axis square

>>set(H,'LineWidth',5) %设置八角形的边线宽度

>>set(gcf,'color','w','Position',[400,350,250,150],'MenuBar','none') >>set(gca,'Visible','off') %隐藏坐标轴

执行该程序，得到如2-26所示的图形：

图2-26 fill绘制八角形

2.4 多坐标系绘图与图形窗口的分割

在科学研究中，有时我们需要在一张图纸中绘制多幅图形，以便于观看它们之间的关系。虽然我们可以通过坐标平移的方法达到这个要求，但这种方法操作起来比较麻烦。

对于这类问题，MATLAB提供了两种解决的方法：

（1）图形叠印的方法，即使用同一坐标绘制多幅图形；

（2）子图绘制的方法，即利用图形的分割实现多幅子图的绘制。 下面分别对这两种方法进行介绍。

2.4.1 图形叠印法

单独使用hold可以把切换当前的绘图叠加模式，将当前绘图窗口的叠加模式从on改变为off，或者从off改变到on。

hold on或hold off则是明确制定当前绘图窗口叠加绘图模式的开关状态。

hold all不但实现hold on的功能，使得当前绘图窗口的叠加绘图模式打开，而且使新的绘图指令依然循环初始设置的颜色循环序和线型循环序。

当MATLAB执行到某一条绘图指令时，如果没有图形窗口存在，则MATLAB会新建一个图形窗口，并以新建的图形窗口为当前图形窗口绘图；如果有图形窗口已经存在，则该绘图指令会以最后被激活（最后新建、最后被鼠标点击等）的图形窗口为当前图形窗口进行绘图。