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surfc

曲面图下的等高线图

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  • Contour plot under surface plot

语法

surfc(X,Y,Z)
surfc(X,Y,Z,C)
surfc(Z)
surfc(Z,C)
surfc(ax,___)
surfc(___,Name,Value)
sc = surfc(___)

说明

示例

surfc(X,Y,Z) 创建一个三维曲面图，其下方有等高线图。曲面图是一个具有实色边和实色面的三维曲面。该函数将矩阵 Z 中的值绘制为由 X 和 Y 定义的 x-y 平面中的网格上方的高度。曲面的颜色根据 Z 指定的高度而变化。

示例

此外，surfc(X,Y,Z,C) 还指定曲面的颜色。

surfc(Z) 创建一个曲面和等高线图，并将 Z 中元素的列索引和行索引分别用作 x 坐标和 y 坐标。

此外，surfc(Z,C) 还指定曲面的颜色。

surfc(ax,___) 将图形绘制到 ax 指定的坐标区中，而不是当前坐标区中。指定坐标区作为第一个输入参量。

示例

surfc(___,Name,Value) 使用一个或多个名称-值对组参量指定曲面属性。例如，'FaceAlpha',0.5 创建半透明曲面。

示例

sc = surfc(___) 返回包含图曲面对象和等高线对象的图形数组。使用 sc 修改所创建的曲面图和等高线图。有关属性列表，请参阅 Surface 属性 和 Contour 属性。

示例

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打开实时脚本

创建三个相同大小的矩阵。然后将它们绘制为曲面，并在曲面图下显示等高线图。曲面的高度和颜色均使用 Z 确定。

[X,Y] = meshgrid(1:0.5:10,1:20);
Z = sin(X) + cos(Y);
surfc(X,Y,Z)

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通过采用第四个矩阵输入 C 来指定曲面和等高线图的颜色。曲面图使用 Z 表示高度，C 表示颜色。使用颜色图指定颜色，该颜色图使用单个数字表示色谱上的颜色。使用颜色图时，C 与 Z 大小相同。向图中添加颜色栏以显示 C 中的数据值如何对应于颜色图中的颜色。

[X,Y] = meshgrid(-3:.125:3);
Z = peaks(X,Y);
C = X.*Y;
surfc(X,Y,Z,C)
colorbar

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通过将 FaceColor 名称-值对组的值指定为 'b'，创建一个蓝色曲面图，其下方有等高线图。要允许进一步修改，请将包含曲面和等高线对象的图形数组赋给变量 sc。

[X,Y] = meshgrid(-5:.5:5);
Z = Y.*sin(X) - X.*cos(Y);
sc = surfc(X,Y,Z,'FaceColor','b');

对 sc 进行索引，以访问和修改所创建的曲面和等高线图的属性。可通过 sc(1) 访问曲面图，通过 sc(2) 访问等高线图。例如，通过设置 EdgeColor 属性来更改两个绘图的边颜色。

sc(1).EdgeColor = 'r';
sc(2).EdgeColor = 'b';

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默认情况下，等高线显示在最小 z 层级，但您可以通过设置 ZLocation 属性来更改其位置。

将 peaks 数据集显示为曲面图，等高线位于最小 z 层级。当您调用 surfc 函数时，请指定返回参量，以便您 Contour 对象。

Z = peaks;
sc = surfc(Z);

获取当前坐标区，并将 z 轴的上限扩展到 15。然后将等高线移至最大 z 层级。

ax = gca;
ax.ZLim(2) = 15;
sc(2).ZLocation = 'zmax';

输入参数

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x 坐标，指定为大小与 Z 相同的矩阵或长度为 n 的向量，其中 [m,n] = size(Z)。如果未指定 X 和 Y 的值，surfc 将使用向量 (1:n) 和 (1:m)。

当 X 是矩阵时，这些值必须在一个维度上严格递增或递减，而在另一个维度上保持不变。这个变化的维度必须与在 Y 中变化的维度相反。您可以使用 meshgrid 函数创建 X 和 Y 矩阵。

当 X 是向量时，值必须严格递增或递减。

曲面和等高线对象的 XData 属性存储 x 坐标。

示例: X = 1:10

示例: X = [1 2 3; 1 2 3; 1 2 3]

示例: [X,Y] = meshgrid(-5:0.5:5)

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | categorical

y 坐标，指定为大小与 Z 相同的矩阵或长度为 m 的向量，其中 [m,n] = size(Z)。如果未指定 X 和 Y 的值，surfc 将使用向量 (1:n) 和 (1:m)。

当 Y 是矩阵时，这些值必须在一个维度上严格递增或递减，而在另一个维度上保持不变。这个变化的维度必须与在 X 中变化的维度相反。您可以使用 meshgrid 函数创建 X 和 Y 矩阵。

当 Y 是向量时，值必须严格递增或递减。

曲面和等高线对象的 YData 属性存储 y 坐标。

示例: Y = 1:10

示例: Y = [1 1 1; 2 2 2; 3 3 3]

示例: [X,Y] = meshgrid(-5:0.5:5)

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | categorical

z 坐标，指定为矩阵。Z 必须有至少两行两列。

Z 指定在每个 x-y 坐标处的曲面图高度。如果未指定颜色，则 Z 还用于指定曲面颜色。

曲面和等高线对象的 ZData 属性存储 z 坐标。

示例: Z = [1 2 3; 4 5 6]

示例: Z = sin(x) + cos(y)

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | categorical

颜色数组，指定为由颜色图索引组成的 m×n 矩阵或 RGB 三元组的 m×n×3 数组，其中 Z 为 m×n。

  • 要使用颜色图颜色，请将 C 指定为矩阵。对于曲面上的每个网格点，C 指示颜色图中的一种颜色。曲面对象的 CDataMapping 属性控制 C 中的值如何对应颜色图中的颜色。

  • 要使用真彩色，请将 C 指定为 RGB 三元组数组。

有关详细信息，请参阅颜色图和真彩色之间的差异。

曲面对象的 CData 属性存储颜色数组。如果要对曲面着色进行更多控制，请使用 FaceColor 和 EdgeColor 属性。

要在其中绘图的坐标区，指定为 axes 对象。如果未指定坐标区，则 surfc 在当前坐标区中绘图。

名称-值参数

将可选的参量对组指定为 Name1=Value1,...,NameN=ValueN，其中 Name 是参量名称，Value 是对应的值。名称-值参量必须出现在其他参量之后，但参量对组的顺序无关紧要。

在 R2021a 之前，使用逗号分隔每个名称和值，并用引号将 Name 引起来。

示例: surfc(X,Y,Z,'FaceAlpha',0.5,'EdgeColor','none') 创建一个半透明曲面，并且不绘制边缘。

注意

此处所列的属性只是一部分。有关完整列表，请参阅 Surface 属性。

边线颜色，指定为下面列出的值之一。默认颜色 [0 0 0] 对应于黑边。

值描述
'none'不绘制边。
'flat'

根据 CData 属性中的值，对每个边使用不同的颜色。首先您必须将 CData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 相同。每个面（正的 x 和 y 方向）的第一个顶点处的颜色值确定相邻边的颜色。当 EdgeAlpha 属性设置为 'interp' 时，不能使用此值。

Sample of a surface with each edge a different color based on sample values in the CData property

'interp'

根据 CData 属性中的值，对每个边使用插补着色。首先您必须将 CData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 相同。通过基于各顶点处颜色值进行线性插值，每条边上的颜色会渐变。当 EdgeAlpha 属性设置为 'flat' 时，不能使用此值。

Sample of a surface with each edge showing different interpolated coloring based on sample values in the CData property

RGB 三元组、十六进制颜色代码或颜色名称

对所有边使用指定的颜色。此选项不会使用 CData 属性中的颜色值。

Sample of a surface with all edges shown in red

RGB 三元组和十六进制颜色代码对于指定自定义颜色非常有用。

  • RGB 三元组是包含三个元素的行向量，其元素分别指定颜色中红、绿、蓝分量的强度。强度值必须位于 [0,1] 范围内，例如 [0.4 0.6 0.7]。

  • 十六进制颜色代码是字符向量或字符串标量，以井号 (#) 开头，后跟三个或六个十六进制数字，范围可以是 0 到 F。这些值不区分大小写。因此，颜色代码 "#FF8800" 与 "#ff8800"、"#F80" 与 "#f80" 是等效的。

此外，还可以按名称指定一些常见的颜色。下表列出了命名颜色选项、等效 RGB 三元组和十六进制颜色代码。

颜色名称短名称RGB 三元组十六进制颜色代码外观
"red""r"[1 0 0]"#FF0000"

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]"#00FF00"

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]"#0000FF"

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]"#00FFFF"

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]"#FF00FF"

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]"#FFFF00"

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]"#000000"

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]"#FFFFFF"

Sample of the color white

以下是 MATLAB® 在许多类型的绘图中使用的默认颜色的 RGB 三元组和十六进制颜色代码。

RGB 三元组十六进制颜色代码外观
[0 0.4470 0.7410]"#0072BD"

Sample of RGB triplet [0 0.4470 0.7410], which appears as dark blue

[0.8500 0.3250 0.0980]"#D95319"

Sample of RGB triplet [0.8500 0.3250 0.0980], which appears as dark orange

[0.9290 0.6940 0.1250]"#EDB120"

Sample of RGB triplet [0.9290 0.6940 0.1250], which appears as dark yellow

[0.4940 0.1840 0.5560]"#7E2F8E"

Sample of RGB triplet [0.4940 0.1840 0.5560], which appears as dark purple

[0.4660 0.6740 0.1880]"#77AC30"

Sample of RGB triplet [0.4660 0.6740 0.1880], which appears as medium green

[0.3010 0.7450 0.9330]"#4DBEEE"

Sample of RGB triplet [0.3010 0.7450 0.9330], which appears as light blue

[0.6350 0.0780 0.1840]"#A2142F"

Sample of RGB triplet [0.6350 0.0780 0.1840], which appears as dark red

线型，指定为下表中列出的选项之一。

线型描述表示的线条
"-"实线

Sample of solid line

"--"虚线

Sample of dashed line

":"点线

Sample of dotted line

"-."点划线

Sample of dash-dotted line, with alternating dashes and dots

"none"无线条无线条

面颜色，指定为下表中的值之一。

值描述
'flat'

根据 CData 属性中的值，对每个面使用不同的颜色。首先您必须将 CData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 相同。每个面的第一个顶点（正 x 和 y 方向）的颜色值决定整个面的颜色。当 FaceAlpha 属性设置为 'interp' 时，不能使用此值。

Sample of a surface with each face a different color based on sample values in the CData property

'interp'

根据 CData 属性中的值，对每个面使用插补着色。首先您必须将 CData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 相同。通过基于各顶点处颜色值进行插值，每个面上的颜色会渐变。当 FaceAlpha 属性设置为 'flat' 时，不能使用此值。

Sample of a surface with each face showing different interpolated coloring based on sample values in the CData property

RGB 三元组、十六进制颜色代码或颜色名称

对所有面使用指定的颜色。此选项不会使用 CData 属性中的颜色值。

Sample of a surface with all faces shown in red

'texturemap'变换 CData 中的颜色数据，以便其符合曲面。
'none'不绘制面。

RGB 三元组和十六进制颜色代码对于指定自定义颜色非常有用。

  • RGB 三元组是包含三个元素的行向量，其元素分别指定颜色中红、绿、蓝分量的强度。强度值必须位于 [0,1] 范围内，例如 [0.4 0.6 0.7]。

  • 十六进制颜色代码是字符向量或字符串标量，以井号 (#) 开头，后跟三个或六个十六进制数字，范围可以是 0 到 F。这些值不区分大小写。因此，颜色代码 "#FF8800" 与 "#ff8800"、"#F80" 与 "#f80" 是等效的。

此外，还可以按名称指定一些常见的颜色。下表列出了命名颜色选项、等效 RGB 三元组和十六进制颜色代码。

颜色名称短名称RGB 三元组十六进制颜色代码外观
"red""r"[1 0 0]"#FF0000"

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]"#00FF00"

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]"#0000FF"

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]"#00FFFF"

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]"#FF00FF"

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]"#FFFF00"

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]"#000000"

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]"#FFFFFF"

Sample of the color white

以下是 MATLAB 在许多类型的绘图中使用的默认颜色的 RGB 三元组和十六进制颜色代码。

RGB 三元组十六进制颜色代码外观
[0 0.4470 0.7410]"#0072BD"

Sample of RGB triplet [0 0.4470 0.7410], which appears as dark blue

[0.8500 0.3250 0.0980]"#D95319"

Sample of RGB triplet [0.8500 0.3250 0.0980], which appears as dark orange

[0.9290 0.6940 0.1250]"#EDB120"

Sample of RGB triplet [0.9290 0.6940 0.1250], which appears as dark yellow

[0.4940 0.1840 0.5560]"#7E2F8E"

Sample of RGB triplet [0.4940 0.1840 0.5560], which appears as dark purple

[0.4660 0.6740 0.1880]"#77AC30"

Sample of RGB triplet [0.4660 0.6740 0.1880], which appears as medium green

[0.3010 0.7450 0.9330]"#4DBEEE"

Sample of RGB triplet [0.3010 0.7450 0.9330], which appears as light blue

[0.6350 0.0780 0.1840]"#A2142F"

Sample of RGB triplet [0.6350 0.0780 0.1840], which appears as dark red

面透明度，指定为下列值之一：

  • 范围 [0,1] 中的标量 - 在所有面上使用统一的透明度。值为 1 时完全不透明，值为 0 时完全透明。介于 0 和 1 之间的值表示半透明。此选项不会使用 AlphaData 属性中的透明度值。

  • 'flat' - 根据 AlphaData 属性中的值，对每个面使用不同的透明度。第一个顶点的透明度值确定整个面的透明度。首先您必须将 AlphaData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 属性相同。FaceColor 属性也必须设置为 'flat'。

  • 'interp' - 根据 AlphaData 属性中的值，对每个面使用插值透明度。通过基于各顶点处透明度数值进行插值，每个面上的透明度会渐变。首先您必须将 AlphaData 属性指定为矩阵，大小与 ZData 属性相同。FaceColor 属性也必须设置为 'interp'。

  • 'texturemap' - 变换 AlphaData 中的数据，以便其符合曲面。

光源对象对面的影响，指定为下列值之一：

  • 'flat' - 将光源均匀地应用于每个面上。使用此值可查看分面着色对象。

  • 'gouraud' - 改变各个面的光源。计算顶点处的光照，然后以在各个面中进行光照插值。使用此值可查看曲面。

  • 'none' - 不将来自光源对象的光源应用于各个面。

要向坐标区中添加光对象，请使用 light 函数。

注意

'phong' 值已被删除。请改用 'gouraud'。

扩展功能

版本历史记录

在 R2006a 之前推出

另请参阅

函数

属性

主题