MATLAB的图像可视化处理

       在数据处理的工作中我们很难避免对大量数据的处理，我们如果需要将处理结果展现给受众，如果不借助与图像，我们是很难将我们的数据分析处理结果描述清楚，造成我们的处理结果接收率很有得到我们预期的结果，但是如果我们能够绘制较为简明且反应问题的图像，为极大的提高我们的工作效率和受众的认可度。

1、二维图像

        常用的二维绘图命令为"plot";其中"plot"命令中应用较多的为plot(x,y);其他的还有像plot(x)、plot(x1,y1,x2,y2，.......)；

1.1 简单的plot示例代码

1）plot(x,y)的示例为：

clc;
clear all;

x1 = 0:0.5:8;
y1 = 0.1*x1;

plot(x1,y1);

2）plot(x1,y1,x2,y2)的示例代码为： 

clc;
clear all;

x1 = 0:0.5:8;
x2 = 0:pi/30:8;

y1 = 0.1*x1;
y2 = sin(x2);

plot(x1,y1,'m--s',x2,y2,'r-*');

绘图参数

彩色符号	颜色	线型符号	线性格式	标记符号	数据点格式
r	红色	-	实线	x	叉号
b	蓝色	-.	点划线	>	大于号
w	白色	：	点线	s	正方形
k	黑色	--	虚线	.	点

 

1.2 二位图像的文字说明

通常情况下，简单的图像是很难理解清楚问题的，因此我们需要针对这个问题对绘制的图像做出一些文字性的说明，以便读者能够清晰的理解图像所表示的含义；

title('text'):添加绘图标题；

xlabel('text'):添加横坐标；

ylabel('text'):添加纵坐标；

text(x0,y0,'text'):在点（x0,y0)处添加文字说明；

axis([xmin xmax ymin ymax]):设置坐标轴的极值；

2、三维图像

2.1三维曲线绘制

       针对三维图像，可以使用MATLAB提供的plot3在三维空间绘制三维曲线，如果需要绘制三维曲面可以考虑使用mesh(x,y,z)和surf(x,y,z)，在图像处理领域这两个函数的应用是比较广泛的。

clc;
clear all;


x1 = 0:0.1:8;

y1 = cos(x1);
z1 = sin(x1);
x1 = 0:0.1:8;

plot3(x1,y1,z1,'m--s');
grid on
xlabel('X坐标');
ylabel('y坐标');
zlabel('z坐标');
title('三维图像标题');

如果出现多张图像可以考虑使用subplot函数进行同时绘制，如图所示为两张图像的绘制；

clc;
clear all;

x1 = 0:0.1:8;

y1 = cos(x1);
z1 = sin(x1);
x1 = 0:0.1:8;

y2 = cos(x1);
x2 = sin(x1);
z2 = 0:0.1:8;

subplot(2,1,1);
plot3(x1,y1,z1,'m--s');
grid on
xlabel('X1坐标');
ylabel('y1坐标');
zlabel('z1坐标');
title('三维图像标题1');

subplot(2,1,2);
plot3(x2,y2,z2,'r-.x')
grid on
xlabel('X2坐标');
ylabel('y2坐标');
zlabel('z2坐标');
title('三维图像标题2');

2.2三维曲线绘制文字说明    

      三维曲线绘制的文字说明和二维的是相差不大的，但是需要主要影响关于"hold on","hold off","figure",以及"grid on","grid off"等函数的使用。

函数说明：

hold on :后续的图像就将在该代码前面的窗口中叠加。即图像保持功能；

hold off：一般与hold on配套使用，hold off将终止hold on的图像保持功能；

figure :打开新图窗，如果使用hold off关闭hold的图像保持功能之后，打开新图窗，后面生成的图像将覆盖掉前面的图像；

grid on: 打开图窗的网格；

grid off: 关闭图窗的网格。

示例代码：

clc;
clear all;

x1 = 0:0.1:8;

y1 = cos(x1);
z1 = sin(x1);
x1 = 0:0.1:8;

y2 = cos(x1);
x2 = sin(x1);
z2 = 0:0.1:8;

z3 = cos(x1);
x3 = sin(x1);
y3 = 0:0.1:8;

plot3(x1,y1,z1,'m--s');
grid on
xlabel('X1坐标');
ylabel('y1坐标');
zlabel('z1坐标');
title('三维图像标题1');
hold on

plot3(x2,y2,z2,'r-.x')
grid on
xlabel('X2坐标');
ylabel('y2坐标');
zlabel('z2坐标');
title('三维图像标题2');
hold off

figure
plot3(x3,y3,z3,'b-.h')
grid on
xlabel('X3坐标');
ylabel('y3坐标');
zlabel('z3坐标');
title('三维图像标题2');

注：

其他的图像可视化函数可以在可视化工具箱像中查看；

参考资料：

https://ww2.mathworks.cn/products/matlab.html