meshgrid

meshgrid

用于生成網格采樣點的函數
meshgrid是MATLAB中用于生成網格采樣點的函數。在使用MATLAB進行3-D圖形繪制方面有着廣泛的應用。meshgrid就是産生這樣兩個矩陣,來簡化我們的操作。在進行3-D繪圖操作時,涉及到x、y、z三組數據,而x、y這兩組數據可以看做是在Oxy平面内對坐标進行采樣得到的坐标對(x,y)。在Matlab命令窗口中鍵入type meshgrid可以查看該函數的源代碼(由此可以理解meshgrid的算法思想),鍵入doc meshgrid或者help meshgrid可以獲得幫助文檔。于輸入參數y中元素的總個數,X、Y的列數都等于輸入參數x中元素總個數(這個結論可以通過查看meshgrid的源代碼得到,可以通過示例程序得到驗證)。
    中文名: 外文名:meshgrid 别名: 軟件:MATLAB 實質:網格采樣點的函數 應用:3D圖形繪制

函數簡介

函數功能

生成繪制3-D圖形所需的網格數據。在計算機中進行繪圖操作時,往往需要一些采樣點,然後根據這些采樣點來繪制出整個圖形。在進行3-D繪圖操作時,涉及到x、y、z三組數據,而x、y這兩組數據可以看做是在Oxy平面内對坐标進行采樣得到的坐标對(x,y)。

例如,要在“3<=x<=5,6<=y<=9,z不限制區間”這個區域内繪制一個3-D圖形,如果隻需要整數坐标為采樣點的話。我們可能需要下面這樣一個坐标構成的矩陣:

(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中我們可以這樣描述這個坐标矩陣:

把各個點的x坐标獨立出來,得:

3,4,5;

3,4,5;

3,4,5;

3,4,5;

再把各個點的y坐标也獨立出來:

9,9,9;

8,8,8;

7,7,7;

6,6,6;

這樣對應的x、y結合,便表示了上面的坐标矩陣。meshgrid就是産生這樣兩個矩陣,來簡化我們的操作。然後根據(x,y)計算獲得z,并繪制出三維圖形。

在Matlab命令窗口中鍵入type meshgrid可以查看該函數的源代碼(由此可以理解meshgrid的算法思想),鍵入doc meshgrid或者help meshgrid可以獲得幫助文檔。

語法

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

上面的描述,我們可以知道,meshgrid返回的兩個矩陣X、Y必定是行數、列數相等的,且X、Y的行數都等

于輸入參數y中元素的總個數,X、Y的列數都等于輸入參數x中元素總個數(這個結論可以通過查看meshgrid的源代碼得到,可以通過示例程序得到驗證)。

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

[X,Y,Z]=meshgrid(x,y,z)生成三維數組,可用來計算三變量的函數和繪制三維立體圖

相關函數: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);

這裡meshigrid(x,y)的作用是産生一個以向量x為行,向量y為列的矩陣,而x是從-3開始到3,每間隔1記下一個數據,并把這些數據集成矩陣X;同理y則是從-2到2,每間隔1記下一個數據,并集成矩陣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

輸出結果:

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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