绘图

Software matlab python matplotlib

创建时间:2019-10-24 09:52

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matplotlib 绘图
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matplotlib 绘图

NumPy 通常与 SciPy（Scientific Python）和 Matplotlib（绘图库）一起使用，这种组合广泛用于替代 MatLab
使用参考官方教程中的quick start
针对时间轴很坐标进行绘图

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

import matplotlib as mpl
%matplotlib widget

dates = np.arange(np.datetime64('2018-09-01 01:01:01.000000'), np.datetime64('2018-09-01 01:01:02.200000'),
                  np.timedelta64(4, 'ms'))
data = np.random.random(len(dates))
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(dates, data, "o")
cdf = mpl.dates.ConciseDateFormatter(ax.xaxis.get_major_locator())
ax.xaxis.set_major_formatter(cdf)

matlab 绘图

常用绘图命令

命令查看

查看所有画图相关命令

help graph2d
help graph3d

图形窗口

figure(n)    % 打开窗口n
subplot(m,n,p)   % m行n列窗口第p个

坐标轴

axis([xmin xmax ymin ymax])
axis equal 使x,y轴的单位长度相同
axis square 出图为正方形
axis off 清除坐标刻度
semilogx,semilogy 绘制以x/y轴为对数坐标，以10为底，y/x轴为线性坐标的半对数坐标图形
loglog 绘制全对数坐标图，即x,y轴全取对数

文字标示

text(x,y,‘字符串’) 在图形的指定坐标（x,y)处表示’字符串’中的内容
gtext(‘说明文字’）利用鼠标在图形的某一位置标示说明文字。执行完绘图命令后再执行gtext(‘说明文字‘）命令
title(‘字符串’）图形标题
xlabel(‘字符串‘),ylabel(‘字符串’),zlabel(‘字符串’)，设置x,y,z轴的坐标轴名称。如需输入特殊文字，用\开头
legend(‘字符串1’,‘字符串1’,‘字符串1’……）对图形上多条线按照绘图顺序进行说明

栅格

grid 给图形加栅格
grid on 给坐标系加栅格
grid off 删除当前坐标系的栅格
grid minor 细化栅格

图形覆盖/保持

hold on 当前图形保持，且下条图形仍然绘制在该张图形上
hold off 新图覆盖旧图

视角方向

view(az,el) 给三维空间图形设置观察点的方位角az与仰角el
view([az,el]) 同上
view([x,y,z]) 将点(x,y,z)设置为视点
view(2) 设置默认的二维形式视点，其中az = 0,el = 90,即从z轴上方观看
view(3) 设置默认的三维形式视点，其中az = -37.5, ell = 30
view(T) 根据转换矩阵T设置视点，其中T为4*4阶的矩阵，如同用命令viewmtx生成的透视转换矩阵一样（注意：在2014版本中，这条命令好像没了）
[az,el]=view 返回当前的方位角az与仰角el
T = view 返回当前的4*4阶的转换矩阵T

例子

例子1

clc;clear;close all;    % 清除变量　输入　关闭绘图
scrsz = get(groot,'ScreenSize');
figure('Position',[1 scrsz(4)/2 scrsz(3)/2 scrsz(4)/2]);  % 图像框为屏幕左上角1/4　像素
limAxes = [-1.2 0.8 -1.1 0.9];
xx = round(linspace(1,64,nbSamples));   % round 4舍5入
clrmap = colormap('jet');
clrmap = min(clrmap(xx,:),.95);
colPegs = [[.9,.5,.9];[.5,.9,.5]];

subplot(1,2,1); hold on; box on; title('Demonstrations');

plot(b(1), b(2),'.','markersize',30,'color',colPegs(1,:)-[.05,.05,.05]);
plot(Data(1,:), Data(2,:),'-','linewidth',1.5,'color',clrmap(n,:));

axis(limAxes); axis square; 
set(gca,'xtick',[],'ytick',[]);  % 清除坐标轴刻度 axis off

例子2

f = figure;
hold on;box on;
P1 = plot(x, y,'linewidth',1.2);
P2 = plot(mean_force, 0,'o','linewidth',1.2);   % 均值
P3 = plot(threhold, 0,'o','linewidth',1.2);   % 均值

axis([0 28 0 0.14]);

width = 240;   % 240pt  US letter 双栏 1pt = 1/72inch   1 inch = 25.4mm
xlabel('\fontname{宋体}力模长\fontname{Times New Roman}(N)','Fontname', 'Times New Roman');
% xlabel('Torque $M_x$ (Nm)','interpreter','latex','FontSize',8); % Latex格式的label
ylabel('\fontname{宋体}概率','Fontname', 'Times New Roman');
set(gcf,'unit','points','PaperUnits','points','PaperPosition',[0,0,width,width/5*4],...
    'position',[500 300 width width/5*4],'color','w','PaperSize',[width, width/5*4]);

set(gca, 'Fontsize', 8);   % 坐标轴句柄，设置坐标轴刻度数字样式
L1 = legend([P1 P2 P3],'高斯分布','均值','阈值');
set(L1,'Location','northeast','Orientation','vertical',...
    'Fontname', '宋体','FontSize',8,'TextColor','black');% legend 格式
% set(gca, 'XTick',0:4:20);  % 设置X轴刻度

print('S:\PbD\graph\Force_threhold_change','-djpeg','-r600');

legend 放置两排需要鼠标拖动调整位置

    L1 = legend([P1 P2 P3],'X\fontname{宋体}变扰动力','Y\fontname{宋体}变扰动力','Z\fontname{宋体}变扰动力');

    set(L1,'Location','north','Orientation','horizontal',...
        'Fontname', 'Times New Roman','FontSize',8,'TextColor','black');% legend 格式

    ah=axes('position',get(gca,'position'),'visible','off');
    L2=legend(ah,[P4 P5 P6],'X\fontname{宋体}恒扰动力','Y\fontname{宋体}恒扰动力',...
        'Z\fontname{宋体}恒扰动力','orientation','horizontal','location','north');

    set(L2,    'Fontname', 'Times New Roman','FontSize',8,'TextColor','black');% legend 格式

    set(L1,'box','off');        % 根据需要可以去除legend边框
    set(L2,'box','off');

去除图框白边

    set(gca,'looseInset',[0 0 0 0]);       % 缩放坐标轴 去除图框白边 三维图不是很好用

设置label等对象位置两种方式

    x = xlabel('\fontname{宋体}力模长\fontname{Times New Roman}(N)');
    set(x,'Position',[0.1,0.1])

    xlabel('\fontname{宋体}力模长\fontname{Times New Roman}(N)','Position',[0.1,0.1]);

遇到的问题

想要坐标轴上的数据按照小数点两边每三位留一个空格, 如1 234.567 8

比如设置y轴数据为-5 000 和5 000
```
 set(gca, 'YTick',-5000:5000:8000, 'YTickLabel',{'-5 000','0','5 000'});
```
如果使用其他操作可以参考matlab图像生成代码,然后根据生成的代码修改自己的绘图参数即可

使用代码定义好图像的大小和字体之后通过matlab的图像编辑器进行操作,
Edit -> Axes Properties -> 在Property Editor - Axes 中选中Ticks进行编辑
-> 在Labels中需要的地方增加空格 -> 退回图像编辑主窗口 -> File -> Generate Code

参考

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