5.4 三维图形
5.4.1 三维曲线
plot3函数与plot函数用法十分相似，其调用格式为：
plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n)
其中每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot函数相同。当x,y,z是同维向量时，则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。当x,y,z是同维矩阵时，则以x,y,z对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵列数。
5.4.2 三维曲面
1．产生三维数据
在MATLAB中，利用meshgrid函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。其格式为：
x=a:d1:b; y=c:d2:d;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
语句执行后，矩阵X的每一行都是向量x，行数等于向量y的元素的个数，矩阵Y的每一列都是向量y，列数等于向量x的元素的个数。
2．绘制三维曲面的函数
surf函数和mesh函数的调用格式为：
mesh(x,y,z,c)
surf(x,y,z,c)
一般情况下，x,y,z是维数相同的矩阵。x,y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定在不同高度下的颜范围。
此外，还有带等高线的三维网格曲面函数meshc和带底座的三维网格曲面函数meshz。其用法与mesh类似，不同的是meshc还在xy平面上绘制曲面在z轴方向的等高线，meshz还在xy平面上绘制曲面的底座。
3．标准三维曲面
sphere函数的调用格式为：
[x,y,z]=sphere(n)
cylinder函数的调用格式为：
[x,y,z]= cylinder(R,n)
MATLAB还有一个peaks 函数，称为多峰函数，常用于三维曲面的演示。
5.4.3 其他三维图形
在介绍二维图形时，曾提到条形图、杆图、饼图和填充图等特殊图形，它们还可以以三维形式出现，使用的函数分别是bar3、stem3、pie3 和fill3。
bar3函数绘制三维条形图，常用格式为：
bar3(y)
bar3(x,y)
stem3函数绘制离散序列数据的三维杆图，常用格式为：
stem3(z)
stem3(x,y,z)
pie3函数绘制三维饼图，常用格式为：
pie3(x)
fill3函数等效于三维函数fill，可在三维空间内绘制出填充过的多边形，常用格式为：
fill3(x,y,z,c)
5.5 图形修饰处理
5.5.1 视点处理
MATLAB提供了设置视点的函数view，其调用格式为：
view(az,el)
其中az为方位角，el为仰角，它们均以度为单位。系统缺省的视点定义为方位角-37.5°,仰角30°。
5.5.2 彩处理
1．颜的向量表示
MATLAB除用字符表示颜外，还可以用含有3个元素的向量表示颜。向量元素在[0,1]范围取值，3个元素分别表示红、绿、蓝3种颜的相对亮度，称为RGB三元组。
2．图
图(Color map)是MATLAB系统引入的概念。在MATLAB中，每个图形窗口只能有一个图。图是m×3 的数值矩阵，它的每一行是RGB三元组。图矩阵可以人为地生成，也可以调用MATLAB提供的函数来定义图矩阵。
3．三维表面图形的着
三维表面图实际上就是在网格图的每一个网格片上涂上颜。surfmatlab等高线填充颜函数用缺省的着方式对网格片着。除此之外，还可以用shading命令来改变着方式。
shading faceted命令将每个网格片用其高度对应的颜进行着，但网格线仍保留着，其颜是黑。这是系统的缺省着方式。
shading flat命令将每个网格片用同一个颜进行着，且网格线也用相应的颜，从而使得图形表面显得更加光滑。
shading interp命令在网格片内采用颜插值处理，得出的表面图显得最光滑。
5.5.3 光照处理
MATLAB提供了灯光设置的函数，其调用格式为：
light('Color',选项1,'Style',选项2,'Position',选项3)
5.5.4 图形的裁剪处理
5.6 图像处理与动画制作
5.6.1 图像处理
1．imread和imwrite函数
imread和imwrite函数分别用于将图像文件读入MATLAB工作空间，以及将图像数据和图数据一起写入一定格式的图像文件。MATLAB支持多种图像文件格式，如.bmp、.jpg、.jpeg、.tif等。
2．image和imagesc函数
这两个函数用于图像显示。为了保证图像的显示效果，一般还应使用colormap函数设置图像图。
例5-26 有一图像文件flower.jpg，在图形窗口显示该图像。
程序如下：
[x,cmap]=imread('flower.jpg'); %读取图像的数据阵和图阵
image(x);colormap(cmap);
axis image off    %保持宽高比并取消坐标轴
 
5.6.2 动画制作
MATLAB提供getframe、moviein和movie函数进行动画制作。
1．getframe函数
getframe函数可截取一幅画面信息(称为动画中的一帧)，一幅画面信息形成一个很大的列向量。显然，保存n幅图面就需一个大矩阵。
2．moviein函数
moviein(n)函数用来建立一个足够大的n列矩阵。该矩阵用来保存n幅画面的数据，以备播放。之所以要事先建立一个大矩阵，是为了提高程序运行速度。
3．movie函数
movie(m,n)函数播放由矩阵m所定义的画面n次，缺省时播放一次。