رسم نمودار سه بعدی در متلب
موسسه پایا پروژه به عنوان متصدی انجام پروژه های متلب وظیفه ی خود می داند که در راستای آموزش نرم افزار متلب گام های موثری را بردارد. با توجه به اینکه یک دوره آموزشی متلب مستلزم تمرین و تلاش بسیار است. اما این موسسه تلاش می کند سهم کوچکی در جهت یادگیری شما داشته باشد.
متلب یکی از پیشرفته ترین زبان های برنامه نویسی نسل چهارم و محیط نرم افزاری کاربردی برای محاسبات عددی میباشد. در رشته های علوم پایه و برخی رشته های مهندسی با استفاده از محیط نرم افزاری متلب، رسم نمودار های سه بعدی به زبان ساده انجام میدهند.
رسم نمودار سه بعدی در متلب
یکی از مهمترین کارهایی که متلب در اختیار کاربران قرار میدهد، رسم نمودار سه بعدی میباشد. این فرآیند به دو دسته تقسیم میشود که در ادامه توضیح میدهیم.
رسم نمودار سه بعدی با خطوط و نقاط
با استفاده از دستور های plot3 و scatter3 به رسم نمودار های سه بعدی میپردازند.
رسم سطحی سه بعدی
رسم نمودار سه بعدی با استفاده از دستور plot3
X و y به عنوان بردار هایی با طول یکسان در نمودار ها هستند که حال در حالت سه بعدی، z را به عنوان یک نقطه معرفی کنید.
با استفاده از این تابع، میتوان خطوط منحنی رسم کرد اما باید در نظر داشت که برای رسم هر منحنی، باید سه بردار هم طول رسم کنید. در این قسمت رسم فنر با شعاع یک را مثال میزنیم:
x=t
y= sin(t) t Î R
z=cos(t)
برای تغییر زاویه دید باید از گزینه Rotate 3D بر روی هر پنجره استفاده کنید. همچنین برای این امر میتوانید از گزینه View زاویه دید خود را تغییر دهید. برای اینکه در فضای سع بعدی طراحی شده، حرکت کنید، باید از زیر منوی camera motion استفاده کنید. نمودار سه بعدی طراحی شده بر پشت نقطه های موجود در فضا قرار دارند که میتوان با استفاده از تابع hidden ای رفتار را ویرایش کرد و نقطه ها را مخفی کرد.
در نمودار های رویه در رسم نمودار متلب، بین شبکه ها وصله هایی ترسیم میکنند. تابع surf مزیت نوردهی را برای اشیاء سه بعدی در اختیار افراد قرار میدهد. در واقع این تابع همانند یک منبع نور عمل میکند و اشیاء همانند واقعیت، خاصیت انعکاسی دارند.
برای تنظیم رنگ سایه نمودار، باید از تابع shading استفاده کرد که میتوان به عنوان پارامتر shading flat فراخوانی شود.
به جهت اینکه بتوانید رنگ های نمودار رویه را قبل از ترسیم مشخص کنید، باید از تابع colormap استفاده کنید. قابل ذکر است که این مورد ذکر شده، از حالت های ثابت hsv, cool , hot, prism, gray پیروی میکند.
چرخش دوربین در فضای سه بعدی
برای تغییر زاویه دید دوربین نمودار ترسیم شده نسبت به شیء باید از تابع camorbit استفاده کرد. برای چرخش افقی زاویه از theta و برای چرخش عمودی زاویه از phi استفاده میکنند. محور سوم که چرخش باید به دور آن انجام شود، را فرض بر حرف z بگیرید.
تعیین موقعیت دوربین در نمودار سه بعدی متلب
یکی از ویژگی های محیط نرم افزاری متلب، تعیین موقعیت دوربین در فضای سه بعدی میباشد. محور سوم یا آرگومان ورودی، با تابع campos x,y,x موقعیت دوربین را مشخص میکنند. به عنوان مثال:
اگر برای طراحی سه بعدی به تمامی رنگ ها در کنار یکدیگر نیاز دارید، از تابع colorbar بهره ببرید تا تمامی رنگ ها همانند یک میله رنگی در کنار فضای سه بعدی برای شما نمایش داده شود.
