MATLAB绘制极坐标图教程:线图、散点图和直方图详解
MATLAB绘制极坐标图教程:线图、散点图和直方图详解
极坐标图是一种常见的数据可视化方式,广泛应用于天线辐射模式、风速分析等领域。本文将详细介绍如何使用MATLAB绘制极坐标线图、散点图和直方图,并通过具体示例展示其应用。
1. 创建极坐标线图
通过极坐标中的天线以可视方式呈现辐射图。加载文件antennaData.mat,该文件包含变量theta和rho。变量rho用于测量天线对theta的每个值的辐射强度。通过使用polarplot函数在极坐标中绘制数据图,以可视化方式呈现该辐射图。
load('antennaData.mat')
figure
polarplot(theta,rho)
在 R2022a 之前,默认情况下极坐标区不包括度符号。要添加度符号,请使用pax = gca获取极坐标区。然后使用**pax.ThetaTickLabel = string(pax.ThetaTickLabel) + char(176)**修改刻度标签。
1.1 多个极坐标线图
使用hold on保留当前极坐标区,然后通过polarplot绘制其他数据图。
rng('default')
noisy = rho + rand(size(rho));
hold on
polarplot(theta,noisy)
hold off
1.2 为极坐标图添加注释
使用legend和title之类的注释函数,标记与其他可视化类型类似的极坐标图。
legend('Original','With Noise')
title('Antenna Radiation Pattern')
1.3 更改极坐标区范围
默认情况下,在极坐标图中,半径的负值将被绘制为正值。使用rlim将 r 坐标轴范围调整为包含负值。
rmin = min(rho);
rmax = max(rho);
rlim([rmin rmax])
使用thetalim将 theta 坐标轴范围更改为 0 到 180。
thetalim([0 180])
2. 创建极坐标散点图
在极坐标中绘制风速数据图。加载文件windData.mat,该文件包含变量direction、speed、humidity和C。通过使用polarscatter函数在极坐标中绘制数据图,以可视化方式呈现风速图。
load('windData.mat')
polarscatter(direction,speed)
包括第三个数据输入以改变标记大小并表示第三个维度。
polarscatter(direction,speed,humidity)
使用格式化输入调整标记显示属性。
polarscatter(direction,speed,humidity,C,'filled')
3. 创建极坐标直方图
使用polarhistogram函数以可视化方式呈现数据,这将会生成称为风向图的可视化表示。
polarhistogram(direction)
指定 bin 确定算法。polarhistogram函数具有各种确定 bin 数量和 bin 宽度的算法,可从BinMethod字段中选择。
polarhistogram(direction,'BinMethod','sqrt')
指定 bin 数量和 bin 宽度。
polarhistogram(direction,24,'BinWidth',.5)
指定归一化方法并调整显示样式以排除任何填充。
polarhistogram(direction,'Normalization','pdf','DisplayStyle','stairs')