IT - Matlab Software (Phần 2) part 3 docx

SURFX,Y,Z hiển thị hình trụ [X,Y,Z] = CYLINDERR, và [X,Y,Z] = CYLINDER ngầm định N = 20 và R = [1 1] Việc bỏ qua các đối số xuất làm cho hình trụ được hiển thị với lệnh SURF và không t

và Z để xác định bên trong và bên ngoài của các bề mặt tham số Thử lệnhSURFL(X',Y',Z') nếu bạn không thích kết quả của hàm này Do cách tính các vectơ chuẩn của bề mặt, nên SURFL đòi hỏi các ma trận ít nhất là bậc 3

WATERFALL

WATERFALL vẽ thác nước

WATERFALL( ) giống như MESH( ) ngoại trừ các đường cột của lưới không được vẽ - do đó cho ra một hình vẽ “ thác nước ” Để phân tích dữ liệu theo hướng cột, dùng WATERFALL(Z') hoặc WATERFALL(X',Y',Z')

SLICE

Vẽ các mảnh slice

SLICE(X,Y,Z,V,XI,YI,ZI,N) vẽ các mảnh slice dọc theo các mặt x, y, hoặc z tại các vị trí chỉ định bởi bởi các bộ ba (xi,yi,zi) N số cột trong mảng V cỡ MxNxP

SLICE(V,XI,YI,ZI,N) giả sử X = 1:N, Y = 1:M, Z = 1:P

Ví dụ, để ước lượng hàm x*exp(-x^2-y^2-z^2) trên miền giá trị -2 < x < 2, -2 < y < 2, - 2 < z < 2,

[x,y,z] = meshgrid(-2:.2:2, -2:.25:2, -2:.16:2);

v = x * exp(-x.^2 - y.^2 - z.^2); % V is 17-by-21-by-26

slice(x,y,z,v,[-1.2 8 2],2,[-2 -.2],21)

SLICE trả về một vectơ gồm các thẻ chỉ đến các đối tượng SURFACE

Cách thể hiện hình ảnh

VIEW

Chỉ định điểm quan sát đồ thị 3 chiều

VIEW(AZ,EL) và VIEW([AZ,EL]) đặt góc quan sát từ hình vẽ 3 chiều hiện thời AZ là góc phương vị hay là độ quay ngang và EL là độ nâng cao (cả hai theo đơn vị độ) Góc phương vị quay theo trục z, các giá trị dương biểu hiện việc quay ngược chiều kim đồng hồ của điểm xem Các giá trị dương của góc nâng ứng với di chuyển lên trên đối tượng, âm di chuyển xuống thấp

VIEW([X Y Z]) đặt góc xem trong hệ tọa độ Đề-các Môđun các vectơ X,Y,Z được bỏ qua

Vài ví dụ:

AZ = -37.5, EL = 30 là xem 3 chiều ngầm định

AZ = 0, EL = 90 2-D là xem 2 chiều ngầm định

AZ = EL = 0 nhìn trực tiếp lên cột đầu của ma trận

AZ = 180 là mặt sau ma trận

VIEW(2) đặt ngầm định xem 2 chiều, AZ = 0, EL = 90 VIEW(3) đặt ngầm định xem 3 chiều, AZ = -37.5, EL

= 30

[AZ,EL] = VIEW trả về góc phương vị và góc nâng hiện thời

VIEW(T) nhận một ma trận biến đổi bậc 4, như các phép phối cảnh phát sinh bởi VIEWMTX

T = VIEW trả về ma trận biến đổi tổng bậc 4 hiện thời

VIEWMTX

VIEWMTX Phát sinh các ma trận biến đổi quan sát

A=VIEWMTX(AZ,EL) trả về ma trận biến đổi trực giao bậc 4, A, dùng để chiếu các vectơ 3 chiều lên bề mặt 2 chiều Dùng cùng góc phương vị và

góc nâng như VIEW, đặc biệt, AZ và EL phải theo đơn vị độ Trả về cùng ma trận biến đổi như các

lệnh

_VIEW(AZ,EL)

_A = VIEW

nhưng không thay đổi VIEW hiện thời

A=VIEWMTX(AZ,EL,PHI) trả về ma trận biến đổi phối cảnh bậc 4 dùng để chiếu các vectơ

3 chiều lên bề mặt 2 chiều PHI là góc trương của khối chuẩn (đơn vị độ) và điều khiển sự độ lệch phối cảnh:

_PHI = 00 là phép chiếu trực giao

_PHI = 100 giống camera

_PHI = 250 như thấu kính thường

_PHI = 600 như thấu kính góc rộng

Ma trận A có thể dùng để dặt phép biển đổi

quan sát bằng lệnh VIEW(A)

A=VIEWMTX(AZ,EL,PHI,XC) trả về ma trận biến đổi

phối cảnh bằng cách dùng XC là điểm đích bên trong khối XC=[xc,yc,zc] chỉ định điểm (xc,yc,zc) trong khối chuẩn Giá trị ngầm định là điểm gần

khối chuẩn nhất,

XC =

0.5+sqrt(3)/2*[cos(EL)*sin(AZ),-cos(EL)*cos(AZ),sin(EL)]

HIDDEN

Đặt chế độ xóa đường ẩn của lưới

HIDDEN ON bật chế độ xóa đường ẩn của lưới hiện hành

HIDDEN OFF tắt chế độ xóa đường ẩn vì vậy có

thể thấy qua lưới hiện hành Chính lệnh HIDDEN lật trạng thái xóa đường ẩn

SHADING

SHADING đặt chế độ bóng hình

SHADING điều khiển màu bóng của các đối tượng

SURFACE và PATCH Các đối tượng SURFACE và PATCH

được tạo ra bởi các hàm SURF, MESH, PCOLOR, FILL,

và FILL3

SHADING FLAT đặt bóng của đồ họa hiện hành vào nền

SHADING INTERP đặt bóng vào phép nội suy

SHADING FACETED đặt bóng vào đa diện và là ngầm định Bóng nền là hằng theo từng mảnh; mỗi đoạn của đường lưới hay mảnh bề mặt có một màu hằng xác định bởi giá trị màu ở mỗi đầu mút của mỗi đoạn hoặc góc của mỗi mảnh có chỉ số nhỏ nhất trong các chỉ số Bóng nội

suy, còn gọi là bóng, là song tuyến tính theo từng mảnh; màu trong mỗi đoạn hoặc các mảnh

khác nhau là tuyến tính và với các giá trị cuối hoặc góc Bóng đa diện là bóng nền đè lên các đường lưới đen Bóng này thường có hiệu lực nhất và là ngầm định

SHADING là một tệp M-file để đặt các đặc tính EdgeColor và FaceColor của tất cả các đối tượng SURFACE trong các trục hiện thời Nó đặt vào các giá trị đúng đắn phụ thuộc vào các đối tượng SURFACE được biểu hiện bằng các lưới hay mặt

Các hàm AXIS , CAXIS , COLORMAP như trong plotxy

Các đối tượng 3 chiều

CYLINDER

CYLINDER Phát sinh hình trụ

[X,Y,Z] = CYLINDER(R,N) tạo hình trụ dựa vào bộ phát sinh đường cong trong vectơ R Vectơ R chứa các bán kính tại các điểm cách đều dọc theo độ cao đơn vị của hình trụ Hình trụ có N điểm quanh chu vi SURF(X,Y,Z) hiển thị hình trụ

[X,Y,Z] = CYLINDER(R), và [X,Y,Z] = CYLINDER ngầm định N = 20 và R = [1 1]

Việc bỏ qua các đối số xuất làm cho hình trụ được hiển thị với lệnh SURF và không trả về

SPHERE

Phát sinh hình cầu

[X,Y,Z] = SPHERE(N) phát sinh 3 ma trận cấp (n+1) để SURF(X,Y,Z) cho ra hình cầu đơn vị

[X,Y,Z] = SPHERE dùng N = 20

SPHERE(N) và lệnh SPHERE vẽ hình cầu như lệnh SURFACE và không trả về gì cả

Điều khiển màu

COLORMAP

COLORMAP Đặt bảng màu tra cứu

COLORMAP(MAP) đặt bảng màu của hình ảnh hiện thời vào MAP

COLORMAP('default') đặt bảng màu của hình ảnh hiện thời vào giá trị mặc định là HSV

MAP = COLORMAP lấy bảng màu hiện thời Các giá trị trong đoạn [0,1]

Một ma trận bảng màu có thể có số dòng bất kỳ, nhưng phải có đúng 3 cột Mỗi dòng được thông dịch thành một màu, với phần tử đầu chỉ định độ sáng của màu đỏ, thứ 2 cho màu xanh lục , và 3 cho màu xanh dương Độ sáng có thể được chỉ định trên đoạn [0,1]

Ví dụ, [0 0 0] là hoàn toàn đen, [1 1 1] là trắng, [1 0 0] là đỏ, [.5 5 5] là xám, và [127/255 1 212/255] là ngọc dương Các đối tượng

SURFACE và PATCH, được tạo ra bởi các hàm MESH, SURF, và PCOLOR ánh xạ một ma trận màu, C, có các giá trị trong miền [Cmin, Cmax], vào một mảng các chỉ số k, trong miền [1, m] Các giá trị Cmin và Cmax là min(min(C)) và max(max(C)), hoặc là chỉ định bởi CAXIS Ánh xạ là tuyến tính, với Cmin ánh xạ sang chỉ số 1 và Cmax ánh xạ sang chỉ số m Sau đó các chỉ số được dùng với bảng màu để xác định màu tương ứng với mỗi phần tử của ma trận Xem CAXIS để biết thêm chi tiết Vào lệnh HELP COLOR để xem một số các bảng màu thông dụng COLORMAP là một M-file để đặt thuộc tính bảng màu của hình ảnh hiện thời

CAXIS

Chia trục giả màu

CAXIS(V), với V là vectơ 2 phần tử [cmin cmax], đặt cách chia trục thủ công giả màu cho các đối tượng SURFACE và PATCH tạo ra bởi các lệnh như MESH, PCOLOR, và SURF cmin và cmax được gán vào các màu đầu và cuối của bảng màu hiện thời Các màu cho PCOLOR và SURF được xác định bởi bảng tra cứu trong miền này Các giá trị ngoài miền được xén bằng cách tạo ra chúng một cách rõ ràng CAXIS('auto') đặt cách chia trục ngược về miền giá trị tự động Chính hàm CAXIS trả về vectơ dòng gồm 2 phần tử [cmin cmax] đang có hiệu lực CAXIS là một M-file để đặt các đặc tính trục CLim và CLimMode

SHADING

SHADING Chế độ màu của bóng

SHADING điều khiển màu bóng của các đối tượng SURFACE và PATCH Các đối tượng SURFACE và PATCH được tạo ra bởi các hàm SURF, MESH, PCOLOR, FILL, và FILL3

SHADING FLAT đặt bóng của hình vẽ hiện thời vào nền

SHADING INTERP đặt bóng vào nội suy

SHADING FACETED đặt bóng nhiều mặt, và là ngầm định

Bóng nền là hằng từng mảnh; mỗi đoạn thẳng của lưới hoặc mảnh mặt có một hằng màu được xác định bởi giá trị màu tại đầu mút của đoạn hoặc góc của mảnh có chỉ số nhỏ nhất Bóng nội suy còn gọi là bóng Gouraud, là song tuyến tính từng mảnh; màu trên mỗi đoạn hoặc mỗi mảnh khác với các giá trị ở đầu mút hoặc góc theo cách tính tuyến tính hoặc nội suy Bóng nhiều mặt là bóng nền với các đường lưới đen đè lên Đây thường là cách hiệu lực nhất và là mặc định SHADING là một M-file để đặt các đặc tính EdgeColor và FaceColor của tất cả các đối tượng SURFACE trong các trục hiện thời Nó đặt chúng

vào các giá trị đúng đắn phụ thuộc vào các đối tượng SURFACE là lưới hay mặt

Các bảng màu

HSV

Bảng màu HSV (Sáng-Đậm-Giá trị)

HSV(M) trả về ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu HSV

HSV, cùng độ dài với bảng màu hiện thời Một bảng màu HSV khác thành phần màu sắc về mô hình HSV Các màu bắt đâìu với màu đỏ, đến vàng, xanh lục, thiên thanh, xanh dương, tím, và trởí về đỏ Bảng màu hữu ích đặc biệt cho việc hiển thị các chức năng có chu kỳ

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(hsv)

GRAY

Bảng màu chia trục xám tuyến tính

GRAY(M) trả về một ma trận Mx3 chứa một bảng màu chia trục xám tuyến tính

GRAY, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(gray)

HOT

Bảng màu Đen-Đỏ-Vàng-Trắng (Black-red-yellow-white)

HOT(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "hot"

HOT, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(hot)

COOL

Tạo dáng của bảng màu thiên thanh và tím

COOL(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "cool"

COOL, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(cool)

BONE

Chia trục xám với một bảng màu pha một ít xanh dương

BONE(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "bone"

BONE, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(bone)

Bảng màu mạ đồng tuyến tính

COPPER(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "copper"

COPPER, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(copper)

PINK

Các bóng tùng lam nhạt của bảng màu hồng

PINK(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "pink"

PINK, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(pink)

PRISM

Bảng màu có các màu lăng kính

PRISM(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa cách dùng lặp 6 màu: đỏ, da cam, vàng, xanh lục, xanh dương, tím violet Giá trị mặc định của M là độ dài của bảng màu hiện thời

PRISM, không có tham số nhập hoặc xuất, thay đổi các màu của các đối tượng bất kỳ trong các trục hiện thời sang màu lăng kính Cách này đặc biệt hữu ích đối với một hình vẽ CONTOUR

contour(data,20)

prism

Các màu trong bảng PRISM cũng được đưa ra giống như bảng HSV Tuy nhiên, PRISM dùng lặp các bảng sao của 6 màu, ngược lại HSV thay đổi các màu của nó một cách mượt mà

JET

Biến thể của HSV

JET(M), một biến thể của HSV(M), là bảng màu dùng với hình ảnh đen tuyền NCSA

JET, cùng độ dài với bảng màu hiện thời Dùng COLORMAP(JET)

FLAG

Bảng màu trộn đỏ, trắng, xanh dương

FLAG(M) trả về một ma trận cỡ Mx3 chứa một bảng màu "flag" Việc tăng M làm tăng sự nổi hột của bảng FLAG, cùng độ dài với bảng màu hiện thời

Ví dụ, để đặt lại bảng màu của hình ảnh hiện thời: colormap(flag)

Các hàm bảng màu liên quan

COLORBAR

COLORBAR Hiển thị thanh màìu (thước màu)

COLORBAR('vert') thêm một thước màu đứng vào các trục hiện thời

COLORBAR('horiz') thêm một thước màu ngang

COLORBAR(H) đặt thanh màu vào hệ tọa độ H Thanh màu sẽ nằm ngang nếu hệ H có chiều rộng lớn hơn chiều cao (trong hệ tọa độ chuẩn)

COLORBAR không tham số thì hoặc là thêm một thước màu đứng, hoặc là cập nhật một thanh màu đã có

H = COLORBAR( ) trả về một thẻ chỉ đến các trục thanh màu

HSV2RGB

HSV2RGB Chuyển HSV sang RGB

M = HSV2RGB(H) chuyển một bảng màu HSV sang một bảng màu RGB Mỗi bảng màu là một ma trận có số dòng bất kỳ và có đúng 3 cột, và các phần tử trong đoạn [0, 1] Các cột trong ma trận nhập, H, biểu hiện H-S-V tương ứng Các cột của

ma trận kết quả, M, biểu hiện cường độ của

R-G-B tương ứng

Như H(:,1), độ sáng, biến thiên từ 0 đến 1, thì màu kết quả biến thiên từ đỏ sang vàng, xanh lục, thiên thanh, xanh dương và tím, đen sang đỏ Khi H(:,2), độ đậm, là 0, thì các màu không đậm; đơn giản chúng có bóng xám Khi H(:,2) là 1, thì các màu cực đậm; chúng không chứa thành phần trắng Khi H(:,3), giá trị màu, biến thiên từ 0 đến 1, thì tăng độ sáng

Bảng màu ngầm định, HSV, là hsv2rgb([h s v]) với

h là một biến thiên tuyến tính từ 0 đến 1 và cả hai s và v đều là 1

RGB2HSV

RGB2HSV Chuyển đổi RGB sang HSV

H = RGB2HSV(M) chuyển một bảng màu RGB sang một bảng màu HSV Mỗi bảng là một ma trận có số dòng bất kỳ và có đúng 3 cột, và các phần tử trong đoạn [0, 1] Các cột của ma trận nhập,

M, biểu hiện cường độ của R-G-B tương ứng Các cột của ma trận xuất ,H , biểu hiện H-S-V tương ứng

CONTRAST

CONTRAST Chia trục xám bảng màu để tăng độ tương phản của hình ảnh

CMAP = CONTRAST(X,M) trả về một bảng màu chia trục xám, là một ma trận cỡ Mx3 với 3 cột đồng nhất, để IMAGE(X)

COLORMAP(CMAP) có một biểu đồ chí tỉ lệ phân bố thô đồng đều Nếu bỏ qua M thì dùng độ dài mặc định là 64