meshgrid

meshgrid

用于生成网格采样点的函数
meshgrid是MATLAB中用于生成网格采样点的函数。在使用MATLAB进行3-D图形绘制方面有着广泛的应用。meshgrid就是产生这样两个矩阵,来简化我们的操作。在进行3-D绘图操作时,涉及到x、y、z三组数据,而x、y这两组数据可以看做是在Oxy平面内对坐标进行采样得到的坐标对(x,y)。在Matlab命令窗口中键入type meshgrid可以查看该函数的源代码(由此可以理解meshgrid的算法思想),键入doc meshgrid或者help meshgrid可以获得帮助文档。于输入参数y中元素的总个数,X、Y的列数都等于输入参数x中元素总个数(这个结论可以通过查看meshgrid的源代码得到,可以通过示例程序得到验证)。
    中文名: 外文名:meshgrid 别名: 软件:MATLAB 实质:网格采样点的函数 应用:3D图形绘制

函数简介

函数功能

生成绘制3-D图形所需的网格数据。在计算机中进行绘图操作时,往往需要一些采样点,然后根据这些采样点来绘制出整个图形。在进行3-D绘图操作时,涉及到x、y、z三组数据,而x、y这两组数据可以看做是在Oxy平面内对坐标进行采样得到的坐标对(x,y)。

例如,要在“3<=x<=5,6<=y<=9,z不限制区间”这个区域内绘制一个3-D图形,如果只需要整数坐标为采样点的话。我们可能需要下面这样一个坐标构成的矩阵:

(3,9),(4,9),(5,9);

(3,8),(4,8),(5,8);

(3,7),(4,7),(5,7);

(3,6),(4,6),(5,6);

在matlab中我们可以这样描述这个坐标矩阵:

把各个点的x坐标独立出来,得:

3,4,5;

3,4,5;

3,4,5;

3,4,5;

再把各个点的y坐标也独立出来:

9,9,9;

8,8,8;

7,7,7;

6,6,6;

这样对应的x、y结合,便表示了上面的坐标矩阵。meshgrid就是产生这样两个矩阵,来简化我们的操作。然后根据(x,y)计算获得z,并绘制出三维图形。

在Matlab命令窗口中键入type meshgrid可以查看该函数的源代码(由此可以理解meshgrid的算法思想),键入doc meshgrid或者help meshgrid可以获得帮助文档。

语法

[X,Y]=meshgrid(x,y)

上面的描述,我们可以知道,meshgrid返回的两个矩阵X、Y必定是行数、列数相等的,且X、Y的行数都等

于输入参数y中元素的总个数,X、Y的列数都等于输入参数x中元素总个数(这个结论可以通过查看meshgrid的源代码得到,可以通过示例程序得到验证)。

[X,Y]=meshgrid(x)与[X,Y]=meshgrid(x,x)是等同的

[X,Y,Z]=meshgrid(x,y,z)生成三维数组,可用来计算三变量的函数和绘制三维立体图

相关函数:plot3、mesh、surf、automesh、ndgrid

程序示例

示例一:

x=-3:1:3;y=-2:1:2;

[X,Y]= meshgrid(x,y);

这里meshigrid(x,y)的作用是产生一个以向量x为行,向量y为列的矩阵,而x是从-3开始到3,每间隔1记下一个数据,并把这些数据集成矩阵X;同理y则是从-2到2,每间隔1记下一个数据,并集成矩阵Y。即

X=

-3 -2 -1 0 1 2 3

-3 -2 -1 0 1 2 3

-3 -2 -1 0 1 2 3

-3 -2 -1 0 1 2 3

-3 -2 -1 0 1 2 3

Y=

-2 -2 -2 -2 -2 -2 -2

-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1

2 2 2 2 2 2 2

示例二:

function main

close all;clear;CLC;

M1;M2;

end

function M1

x = rand(3,4);

y = rand(2,3);

size_of_x=size(x)

size_of_y=size(y)

[X,Y]=meshgrid(x,y);

size_of_X=size(X)

size_of_Y=size(Y)

end

function M2

x=rand(3,4,2);

y=rand(2,3);

size_of_x=size(x)

size_of_y=size(y)

[X,Y]=meshgrid(x,y);

size_of_X=size(X)

size_of_Y=size(Y)

end

输出结果:

size_of_x=

3 4

size_of_y=

2 3

size_of_X=

6 12

size_of_Y=

6 12

size_of_x=

3 4 2

size_of_y=

2 3

size_of_X=

6 24

size_of_Y=

6 24

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