Matlab程序设计基础
第五章 高级图形处理功能
目的： 1、更深入地理解高层绘图指令，从而可 绘制出更精细、更生动、更个性的图形； 2、能利用低层图形指令和图形对象属性 开发专用绘图函数。
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一、句柄图形体系
句柄图形（Handle Graphics）是一种面向 对象的绘图系统。该系统提供创建计算机图 形所必需的各种软件。它所支持的指令，可 直接创建线、文字、网线、面以及图形用户 界面。
二、图形对象的操作
除根屏幕外，所有图形对象都由与之同名的 指令创建。
创建对象的低层指令（1）
指令名
功能
调用格式举例
figure 创建图形窗 h=figure(n) n为正整数。打开或创建第n号图形窗
axes 创建轴
line
创建线
surface 创建面
h=axes(‘position’,[left,bottom,width,height]) 定义坐标盒的位置和尺寸
h= line(x,y,z) 绘制向量x,y,z确定的直线。如果不 指定z，则在x-y平面上画线
h= surface(x,y,z,c) x,y,z定义三维曲面，c是色彩 矩阵。
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创建对象的低层指令（2）
指令名 功能
调用格式举例
rectangle 创建方 h=rectangle(’position’,[x,y,w,h],’curvature’[xc,yc])
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说明：
根:图形对象的根，对应于计算机屏幕，根只有 一个，其它所有图形对象都是根的后代。 图形窗口: 根的子代，窗口的数目不限，所有图 形窗口都是根屏幕的子代，除根之外，其它对象 则是窗的后代。
界面控制:图形窗口的子代，创建用户界面控制
对象，使得用户可采用鼠标在图形上作功能选择，
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6、句柄图形的功能
句柄图形可以随意改变matlab生成图形 的方式。
❖ 句柄图形允许你定制图形的许多特性， 无论是对图形做一点小改动，还是影响 所有图形输出的整体改动。
❖ 句柄图形的特性高层绘图函数是无法实
现的
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4、对象属性
所有对象都有一组定义和刻画其外貌和 性状的属性（Properties）。
属性由两部分组成：属性名和属性值， 即二元对（Property-Name， Property-Value ）
在创建或修改属性的指令中，属性名和 属性值总是成对出现。
light
创建光 h=light(’position’,[1 0 0])
x,y左下顶点坐标，w,h长方形的高和宽；xc,yc曲率
patch image
创建块 创建象
h=patch(’faces’,fac,’vertices’,vert) vert为顶点矩阵，fac为定义多边形的顶点序号矩阵
h=ima(x,y,’string’) x,y指定字符串string的标注位置
每个图形对象可以被独立地操作。 在MATLAB中生成的每个具体图形都由
若干不同对象构成。每个具体图形不必 包含全部对象，但每个图形必须具备根 对象（根屏幕）和图形窗。
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2、对象句柄
每个具体对象都有一个“与生俱来、终生不变”的独 特“身份（Identifier）”，即句柄（Handle）。
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属性名是英文词组字符串。该英文词组每个 单词的第一个字母大写，而单词间没有空格， 例如’LineStyle’，’ColorMap’等。
在指令中援引属性名时，为输入方便， MATLAB采取了两个措施： 不分字母大小写，都同样识别； 只要不引起歧义，属性名不必写全。比 如’lines’就代表’LineStyle’.
并返回句柄。
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界面菜单: 图形窗口的子代，创建用户界 面菜单对象
轴:图形窗口的子代，创建轴对象，并返回 句柄，线面字块像的父辈
线:轴的子代，创建线对象 面:轴的子代，创建面对象 字:轴的子代，创建字对象 块:轴的子代，创建块对象 像:轴的子代，创建图像对象
不同的属性值将使对象具有不同的表现。
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5、缺省属性
在创建图形对象时，MATLAB并不需要 对每个属性加以定义。
若用户不对属性加以定义，MATLAB总 会自动给对象的每个属性赋予“厂家定 义（Factory-defined）”的属性值。
若希望创建具有个性的图形，就需要通 过指令对某些属性进行定义。属性值的 这种定义方式称为“宗量”赋值方式。
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3、句柄图形树结构
在句柄图形体系中，各图形对象并不平 等，它们之间的关系可用树结构层次表 示。
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图形对象的基本要素以根屏幕为先导
根屏幕
窗口1 窗口2 窗口n
界面控制 界面菜单 轴
线
面
字
块
像
图形对象之间的关系为父代与子代的关系
各种MATLAB高层（High-level）图形指令 （如plot,mesh）都是以句柄图形软件为基 础写成的。也正是这个原因，句柄图形也被 称为低层（Low-level）图形。
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1、图形对象
把用于数据可视和界面制作的基本绘图 要素称为句柄图形对象（Handle graphics object）。
句柄是存取图形对象唯一规范识别符。不同对象的句 柄不可能重复和混淆。
每个计算机，根对象只有一个，即屏幕。它的句柄总 是数字0。而图形窗（Figure Windows）的句柄总 是正整数，它用来标识图形窗的序号。除以上两种对 象外，其余对象的句柄则是双精度浮点数。
注意：对根屏幕、图形窗对象来说，数字可直接作为 调用对象的句柄。但不要企图通过直接输入浮点数， 作为其他对象的句柄；这些对象的句柄只能由相关指 令运作而得。