[转载]Matlab中使用Plot函数动态画图方法总结

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[转载]Matlab中使用Plot函数动态画图方法总结

 (2012-12-31 23:26:18)[删除]
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分类： 技术相关
原文地址：Matlab中使用Plot函数动态画图方法总结作者：gypsy

Matlab中使用Plot函数动态画图方法总结

Matlab除了强大的矩阵运算，仿真分析外，绘图功能也是相当的强大，静态画图没什么问题，由于Matlab本身的多线程编程缺陷，想要动态的画图，并且能够很好的在GUI中得到控制，还不是一件很容易的事情，下面总结几种方法。

一. AXIS 移动坐标系
    这种方法是最简单的一种方法，适合于数据已经全部生成的场合，先画图，然后移动坐标轴。实例代码如下：

  1. %%
  2. %先画好，然后更改坐标系
  3. %在命令行中 使用 Ctrl+C 结束
  4. t=0:0.1:100*pi;
  5. m=sin(t);
  6. plot(t,m);
  7. x=-2*pi;
  8. axis([x,x+4*pi,-2,2]);
  9. grid on
  10. while 1
  11. if x>max(t)
  12. break;
  13. end
  14. x=x+0.1;
  15. axis([x,x+4*pi,-2,2]); %移动坐标系
  16. pause(0.1);
  17. end
二. Hold On 模式
     
       此种方法比较原始，适合于即时数据，原理是先画上一帧，接着保留原始图像，追加下一幀图像，此种方式比较繁琐，涉及画图细节，并且没有完整并连续的Line对象数据。

   例如：

  1. %%
  2. % Hold On 法
  3. % 此种方法只能点，或者分段划线
  4. hold off
  5. t=0;
  6. m=0;
  7. t1=[0 0.1]; %要构成序列
  8. m1=[sin(t1);cos(t1)];
  9. p = plot(t,m,'*',t1,m1(1,:),'-r',t1,m1(2,:),'-b','MarkerSize',5);   
  10. x=-1.5*pi;
  11. axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  12. grid on;

  14. for i=1:100
  15.     hold on
  16.     t=0.1*i; %下一个点
  17.     m=t-floor(t);
  18.     t1=t1+0.1; %下一段线(组)
  19.     m1=[sin(t1);cos(t1)];
  20.     p = plot(t,m,'*',t1,m1(1,:),'-r',t1,m1(2,:),'-b','MarkerSize',5);   
  21.     x=x+0.1;
  22.     axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  23.     pause(0.01);
  24. end
三. Plot 背景擦除模式

      这种模式比较适合画动画，效率比较高，刷新闪烁小，适合即时数据，最终的Line结构数据完整。

      了解此方法之前要搞清楚 Plot函数的原型是什么： Plot函数，输入为 X-Y (-X)坐标元组、以及“属性”-“值对，输出为一个列向量（每条曲线岁对应的Line结构 Handle，每一行代表一个 线条的handles）, 每一线条都有 XData，YData 向量。如果你画了2条线，那么会返回 2×1的向量。
重新画图不需要 重新书写 Plot，只需要 刷新图像即可，使用drawnow函数。

完整实例如下：

1. 画一个点的动画：

  1. %%
  2. %采用背景擦除的方法，动态的划点，并且动态改变坐标系
  3. % t,m 均为一行 ，并且不能为多行
  4. t=0;
  5. m=0;
  6. p = plot(t,m,'*',...
  7.    'EraseMode','background','MarkerSize',5);
  8. x=-1.5*pi;
  9. axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  10. grid on;

  12. for i=1:1000
  13.     t=0.1*i;       %两个变量均不追加
  14.     m=sin(0.1*i);
  15.     set(p,'XData',t,'YData',m)
  16.     x=x+0.1;   
  17.     drawnow
  18.     axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  19.     pause(0.1);
  20. end
 
2. 动态多条曲线(即时数据)
  1. %%
  2. %采用背景擦除的方法，动态的划线，并且动态改变坐标系
  3. % 多行划线

  5. t=[0]
  6. m=[sin(t);cos(t)]
  7. p = plot(t,m,...
  8.    'EraseMode','background','MarkerSize',5);
  9. x=-1.5*pi;
  10. axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  11. grid on;


  14. for i=1:1000
  15.     t=[t 0.1*i];                   %Matrix 1*(i+1)
  16.     m=[m [sin(0.1*i);cos(0.1*i)]]; %Matrix 2*(i+1)
  17.     set(p(1),'XData',t,'YData',m(1,:))
  18.     set(p(2),'XData',t,'YData',m(2,:))   
  19.     drawnow
  20.     x=x+0.1;   
  21.     axis([x x+2*pi -1.5 1.5]);
  22.     pause(0.5);
  23. end

      上面的这几个画图方式的示例只是简单的for循环，是单线程的，如果是涉及到GUI的编程，那么请使用Timer来完成这件事情，Timer是我在Matlab中实现多线程唯一方法(没有找到别的方法)。

来源：http://www.matlabfan.com/thread-736-1-6.html

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