Студопедия — Основні теоретичні відомості. Структура графічного вікна та його основні параметри
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Основні теоретичні відомості. Структура графічного вікна та його основні параметри






Структура графічного вікна та його основні параметри

Для редагування графіків, підпису осей, та ін. можна використовувати не тільки команди MatLab, а ще й функції графічного вікна. Типове графічне вікно з побудованим для прикладу графіком зображене на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Типове графічне вікно

 

 

Вікно має меню, панель інструментів та поле для побудови графіка. Найважливіші пункти меню графічного вікна наступні:

1. File (Файл) – відкриття, збереження файлів та основні налаштування.

1.1. New – створення нового графічного вікна (Figure), m-файла або нової змінної у робочій області (Variable);

1.2. Open – відкриття збереженого раніше графічного вікна;

1.3. Close –закриття графічного вікна без збереження;

1.4. Save – збереження графічного вікна з розширенням.fig;

1.5. Save As – збереження графічного вікна у існуючому форматі;

1.6. Generate M-file – створення m-файла із графічного вікна;

1.7. Import Data – імпорт додаткових даних у графічне вікно;

1.8. Save Workspace As – збереження вмісту робочої області;

1.9. Preferences – налаштування графічного вікна;

1.10. Export Setup – експортування настроювань одного графічного вікна у інше;

1.11. Print Preview – попередній перегляд графіка перед друком;

1.12. Print – друк вмісту графічного вікна.

2. Edit (Редагування) – містить основні команди редагування вікна.

2.1. Undo – відміна попередньої операції;

2.2. Redo – повтор відміненої операції;

2.3. Cut, Copy, Paste – вирізати, скопіювати, вставити;

2.4. Clear Clipboard – очищення буферу обміну;

2.5. Delete – видалення;

2.6. Copy Figure – копіювання вмісту графічного вікна у буфер обміну з подальшою вставкою цього вмісту у інші програми (наприклад у Microsoft Word);

2.7. Copy Options – налаштування копіювання вмісту графічного вікна (доступні також у пункті меню File→ Preferences);

2.8. Figure Properties – відкриває додаткову панель для редагування вмісту графічного вікна (детально цей пункт буде розглянуто пізніше);

2.9. Axis Properties – відкриває іншу закладку редагування вмісту графічного вікна (детально цей пункт буде розглянуто пізніше);

2.10. Current Object Properties – відкриває закладку з редагуванням вибраного об’єкта;

2.11. Colormap – відкриття вікна для редагування карти кольорів;

2.12. Find Files – вікно для пошуку файлів;

2.13. Clear Figure – очищення вмісту графічного вікна;

2.14. Clear Command Window – очищення командної строки;

2.15. Clear Command History – очищення історії команд;

2.16. Clear Workspace – очищення робочої області.

3. Viev (Вигляд) – налаштування вигляду вікна.

3.1. Figure Toolbar – активація/дезактивація панелі для редагування графічного вікна;

3.2. Camera Toolbar – активація/дезактивація панелі керування камерою вигляду графічного вікна;

3.3. Plot Edit Toolbar – активація/дезактивація панелі редагування графіків;

3.4. Figure Palette – відкриття закладки для створення графіків вручну;

3.5. Plot Browser – відкриття закладки для перегляду вмісту графічного вікна;

3.6. Property Editor – відкриття закладки для редагування графічного вікна (детально цей пункт буде розглянуто пізніше).

4. Insert (Вставка) – вставка додаткових елементів на графік.

4.1. Xlabel, Ylabel, Zlabel – вставка підпису осі абсцис, ординат, аплікат (аналогічно xlabel, ylabel, zlabel з командного вікна);

4.2. Title – вставка підпису графіка (аналогічно title з командного вікна);

4.3. Legend – вставка легенди графіків (аналогічно legend з командного вікна);

4.4. ColorBar – вставка редагованої у п. 2.11 карти кольорів;

4.5. Line – вставка лінії;

4.6. Arrow – вставка стрілки;

4.7. Text Arrow – вставка стрілки з текстом;

4.8. Double Arrow – вставка подвійної стрілки;

4.9. TextBox – вставка тексту;

4.10. Rectangle – вставка прямокутника;

4.11. Ellipse – вставка еліпса;

4.12. Axes – вставка координатної сітки;

4.13. Light – вставка світла.

Перш ніж перейти до наступного пункту доцільно розглянути приклад редагування графіка на рис. 3.1. Потрібно підписати осі, графік, вставити стрілку с текстом «Функція » та легенду. Застосувавши пункти 4.1, 4.2, 4.3 та 4.7 отримується графік, показаний на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Приклад підпису осей та графіка

5. Tools (Інструменти) – додаткові засоби редагування графіків.

5.1. Edit Plot – режим редагування вмісту графічного вікна (детально цей пункт буде розглянуто пізніше);

5.2. Zoom In, Zoom Out – збільшення та зменшення зони перегляду графіка. Застосовується при необхідності переглянути фрагмент графіка чи роздруку цього фрагмента;

5.3. Pan – захват та рух графіка разом з координатною віссю;

5.4. Rotate 3D – обертання графіка у тривимірній площині за допомогою захвату і руху курсором;

5.5. Data Cursor – режим у якому за допомогою курсору можна відстежувати координати точок графіка;

5.6. Brush – дає можливість виділити фрагменти графіка іншим кольором та іншою товщиною;

5.7. Link – показує зв’язок між існуючими даними;

5.8. Reset View – скидання всіх масштабних змін;

5.9. Options – опції масштабу та захвату;

5.10. Basis Fitting – апроксимація графіків (детально цей пункт буде розглянуто пізніше);

5.11. Data Statistics – деякі статистичні дані по кожному з графіків (мінімум, максимум, середнє значення, інтервал і т.п.).

6. Desktop (Робочий стіл) – закріплює графічне вікно у робоче вікно MatLab.

7. Window (Вікно) – переключення між різними графічними вікнами, якщо їх більше одного.

8. Help (Допомога) – допомога, демоверсії програм по побудові графіків та обновлення для MatLab.

У цих теоретичних відомостях не були повністю розписані всі пункти меню, а тільки найважливіші для курсу та спеціальності. Для більш детального вивчення рекомендується звернутися до додаткової літератури.

 

Режим редагування вмісту графічного вікна

Для того, щоб перейти у цей режим необхідно зайти у пункти меню 2.8, 2.9, 3.6 або 5.1. Після цього під графіком відкриється вкладка «Property editor», а на координатній сітці, графіку або вікні (в залежності який підпункт активований) з’являються невеликі чорні квадратики.

«Property editor» має три підпункти: Figure (редагування вікна), Axes (редагування осей) та Lineseries (редагування графіків). Щоб активувати один з цих пунктів достатньо натиснути курсором на сірий фон вікна, координатну вісь або на лінію графіка відповідно. Розглядається детально вміст кожного з цих підпунктів:

1. «Property editor – Figure» дозволяє змінити колір фону (Figure Color), змінити мапу кольорів (Colormap) та задати ім’я графічного вікна (Figure name). Для відкриття більш детальних опцій потрібно натиснути кнопку More Properties. Вигляд вкладки показаний на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Вкладка «Property editor – Figure»

 

2. «Property editor – Axes» дозволяє редагувати координатну сітку, а саме: створити назву графіка (вікно Title), створити сітку по всім осям (Grid) та змінити її колір та колір заливки (Colors). Вкладка також має 4 внутрішні вкладки. Три з них (X Axis, Y axis та Z axis) дозволяють вставити мітки осей (X label, Y label, Z label) змінити межі осей (X limits, Y limits, Z limits) та їх поділки (кнопка Ticks), змінити лінійну шкалу на логарифмічну (Scale) та реверсувати координатну вісь (Reverse). Четверта вкладка Font задає ім’я шрифту підпису осей (Font Name), розмір шрифту (Font Size) та зробити його жирним або курсивом (Weight та Angle). Для більш детальних опцій редагування осей слід натиснути кнопку More Properties. Вигляд вкладки показаний на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Вкладка «Property editor – Axes»

 

3. «Property editor – Lineseries» дозволяє редагувати сам графік, а саме: вибрати джерело функції та аргументів з робочої області (Data Source), вибрати тип відображуємого графіка (Plot Type), тип лінії, її товщину та колір (Line), тип маркера, його розмір, колір та заливку (Marker). Для відображення більш детальних опцій слід натиснути кнопку More Properties. Вигляд вкладки показаний на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Вкладка «Property editor – Lineseries»

 

Способи апроксимації графіків

Експериментально зняті дані іноді не зовсім точно відтворюють справжні форми деяких функцій або залежностей. Це пов’язане з неточністю приладів або запізнілою реакцією людини. У таких випадках для приведення графіка до адекватного вигляду застосовується апроксимація. Розглядаеться приклад побудови графіка за знятими експериментальними даними і апроксимація його за допомогою MatLab.

Нехай були зняті наступні масиви даних, що знаходяться у таблиці 3.1.

Таблиця 3.1.

Масиви даних  
Швидкість повітряного потоку, м/с     15.9 18.5 21.5 24.4 27.1 29.5 31.5
Потужність, Вт   62.5              

 

Для побудови такої залежності спочатку необхідно створити масиви цих даних у MatLab і за допомогою команди «plot» вивести графік

> > V=[10 13 15.9 18.5 21.5 24.4 27.1 29.5 31.5];

> > P=[25 62.5 125 175 250 375 500 625 800];

> > plot(V, P);

Після виконання програми на екрані з’явиться графік, що зображений на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Графік, побудований по експериментальним даним

 

Далі потрібно зайти у меню Tools→ Basic Fitting. Відкриється нове вікно, що зображено на рис. 3.7.

 

Рис. 3.7. Вікно Basic Fitting

 

Для початку апроксимації потрібно здійснити вибір даних. У даному випадку тільки один графік, тому у розділі Select Data вибирається Data 1. Далі потрібно вибрати один з наступних методів апроксимації:

1. Spline Interpolant – інтерполяція за кривою;

2. Shape-Preserving Interpolant – інтерполяція за формою;

3. Linear – апроксимація до лінійної залежності;

4. Quadratic – апроксимація до квадратичної залежності;

5. Cubic – апроксимація до кубічної залежності;

6. 4th-10th degree polynomial – апроксимація до поліному 4-10-го порядку.

Вибирається відповідно до форми нашого графіка форма Quadratic, і ставиться прапорець Show Equations, який перетворить апроксимовану залежність у рівняння з коефіцієнтами, яке відобразиться у правій частині вікна. Якщо правої частини вікна немає, то потрібно натиснути чорну стрілку знизу вікна. Також можна вибрати кількість цифр у коефіцієнтах (від 2 до 5).

Для порівняння апроксимованої залежності і реального графіка можна вивести їх різницю, поставивши прапорець Plot Residuals, в якому вибрати тип лінії (Bar, Scatter або Line) та спосіб відображення (Subplot – вікно розіб’ється на 2 піввікна або Separate Figure – відкриється друге графічне вікно). Також можна поставити прапорець на Show norm of residuals (показати норму різностей). Кнопка Save To Workspace дозволяє зберегти дані до робочої області. Вікно Basic Fitting з обрахованими коефіцієнтами показане на рис. 3.8.

Рис. 3.8. Вікно Basic Fitting з апроксимованою кривою

 

Застосувавши розглянуті у розділі «Редагування графічного вікна» способи оформлення графіків підписуються осі, титул графіків, відображується сітка та ін. В результаті отримаємо графік, показаний на рис. 3.9.

Рис. 3.9. Приклад апроксимації графіка, побудованого за експериментальними даними

 

Редагування тексту за допомогою функцій TeX

Допоміжні команди функції TeX дозволяють змінювати шрифт, створювати верхні та нижні індекси, спеціальні символи та грецькі літери. Для активації цих функцій необхідно перед написанням тексту поставити один з ключів, приведених у таблиці 3.2. Можна застосовувати як один, так і кілька поспіль ключів.

 

Таблиця 3.2.

Редагування тексту
Значення Команда
Виділення курсивом \it текст
Виділення жирним \bf текст
Жирний курсив \bf\it текст
Ім’я та розмір шрифту \fontname {ім’я шрифту}\fontsize {розмір} текст
Верхній індекс текст^{індекс}
Нижній індекс текст_{індекс}
Грецькі символи
Значення Команда Значення Команда
Альфа () \alpha Ро () \rho
Бета () \beta Сігма () \sigma
Гама () \gamma Тау () \tau
Дельта () \delta Фи () \phi
Епсілон () \epsilon Чи () \chi
Ета () \eta Пси () \psi
Тета () \theta Омега () \omega
Капа () \kappa Велика Гама () \Gamma
Лямбда () \lambda Велика Дельта () \Delta
Мю () \mu Велика Тета () \Theta
Ню () \nu Велика Лямбда () \Lambda
Ксі () \xi Велика Фі () \Phi
Спеціальні символи
Значення Команда
Менше-рівно () \leq
Більше-рівно () \geq
Двостороння стрілка (↔) \leftrightarrow
Стрілка вліво (←) \leftarrow
Стрілка вправо (→) \rightarrow
Плюс-мінус () \pm
Нескінченність () \propto
Часткова похідна () \partial
Стрілка униз (↓) \downarrow
Стрілка угору (↑) \uparrow
         

 

Розглядається приклад застосування функцій TeX. Нехай є знятий графік перехідного процесу кутової швидкості та моменту двигуна та , показаний на рис. 3.10. Потрібно підписати осі 14-м шрифтом Times New Roman, а сам графік жирним курсивом та 16-м шрифтом. Літеру зробити грецькою за допомогою функції TeX. На графік нанести сітку та стрілками показати швидкість і момент (напис зробити 12-м шрифтом). Лінії зробити товщиною 2 і різними кольорами.

Рис. 3.10. Задані графіки перехідних процесів

 

Відкривається «Property editor – Axes». У пункті «Title» пишеться

«\bf\it\fontname{TimesNewRoman}\fontsize{16}Графік перехідного процесу швидкості та моменту».

Ставиться прапорець «Grid» на осях X та Y. Далі у полі «Xlabel» пишеться

«\fontname{TimesNewRoman}\fontsize{14} Час перехідного процесу t, с».

У полі «Ylabel» пишеться

«\fontname{TimesNewRoman}\fontsize{14}Швидкість \omega, рад/с

Момент М, Н*м».

Далі два рази натискається на графік швидкості і вибирається вкладка «Property editor – Lineseries». Виставляється там товщина лінії – 2. Так само для графіка моменту. Також цей графік робиться іншим кольором, наприклад червоним. За допомогою меню Insert→ Text Arrow вставляються стрілки з відповідним текстом для швидкості (\fontsize{12}Швидкість \omega) та моменту (\fontsize{12}Момент М). Закривається вкладка і отримується оформлений графік, показаний на рис. 3.11.

 

Рис. 3.11. Приклад оформлення графіків

 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 707. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Демографияда "Демографиялық жарылыс" дегеніміз не? Демография (грекше демос — халық) — халықтың құрылымын...

Субъективные признаки контрабанды огнестрельного оружия или его основных частей   Переходя к рассмотрению субъективной стороны контрабанды, остановимся на теоретическом понятии субъективной стороны состава преступления...

ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ОМС 001. Основными путями развития поликлинической помощи взрослому населению в новых экономических условиях являются все...

Оценка качества Анализ документации. Имеющийся рецепт, паспорт письменного контроля и номер лекарственной формы соответствуют друг другу. Ингредиенты совместимы, расчеты сделаны верно, паспорт письменного контроля выписан верно. Правильность упаковки и оформления....

БИОХИМИЯ ТКАНЕЙ ЗУБА В составе зуба выделяют минерализованные и неминерализованные ткани...

Типология суицида. Феномен суицида (самоубийство или попытка самоубийства) чаще всего связывается с представлением о психологическом кризисе личности...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия