MATLAB中的三维绘图函数总结

一、基本XYZ立体绘图命令（画出函数形成的立体网状图为例）

1、mesh和plot是三度空间立体绘图的基本命令，mesh可画出三维网线图，plot则可画出立体曲面图，两者产生的图形都会依高度而有不同颜色。

x=linspace(-2, 2, 25); % 在-2到2,x轴上取25点 

y=linspace(-2, 2, 25); % 在-2到2,y轴上取25点 

[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是21x21的矩阵 

zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是21x21的矩阵 

mesh(xx, yy, zz); % 应用mesh画出立体网状图 

xlabel('x axes');

ylabel('y axes');

zlabel('z axes');

title('mesh picture of curve-face zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2)');

2、三维曲面图surf，与三维网线图不同：网线图线条有颜色，空挡无色（白色）；曲面图线条为黑色，空挡有颜色。

x=linspace(-2, 2, 25); % 在x轴上取25点 

y=linspace(-2, 2, 25); % 在y轴上取25点 

[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是21x21的矩阵 

zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是21x21的矩阵 

surf(xx, yy, zz); % 画出立体曲面图 

3、为了方便测试立体绘图，MATLAB提供了一个peaks函数，可产生一个凹凸有致的曲面，包含了三个局部极大点及三个局部极小点，其方程式为：

（1）要画出此函数的最快方法即是直接键入peaks：

peaks

z = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2)-(y+1).^2) - 10*(x/5-x.^3- y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) - 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2)

（2）其中也可对peaks传递参数改变现实的精度，但方程未变：

Peaks(5):

Peaks(20):

Peaks(60):

Peaks(100):

（3）我们亦可对peaks函数取点，再以各种不同方法进行绘图。

[x,y,z]=peaks;

meshz(x,y,z);  %显示围裙

axis([-inf inf -inf inf -inf inf]);

waterfall可在x方向或y方向产生水流效果

[x,y,z]=peaks; 

waterfall(x,y,z); 

axis([-inf inf -inf inf -inf inf]); 

[x,y,z]=peaks; 

waterfall(x',y',z'); 

axis([-inf inf -inf inf -inf inf]); 

meshc/surfc同时画出网状图与等高线

[x,y,z]=peaks; 

meshc(x,y,z); 

axis([-inf inf -inf inf -inf inf]);

contour3画出曲面在三度空间中的等高线

contour3(peaks, 20)

contour画出曲面等高线在XY平面的投影

contour(peaks, 20)

plot3可画出三度空间中的曲线

t=linspace(0,20*pi, 501); 

plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t);

t=linspace(0, 10*pi, 501); 

plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t, t.*sin(t), t.*cos(t), -t);