19.txt

这是一些关于学习matlab 的资料

	? mymap=[rainbow(32);copper(32)];  %  stack two color maps into one
	? colormap(mymap)  %  install it
	? mesh(peaks+8);view(0,0);  %  create two sample polots
	? hold on ;mesh(peaks-8);
	? colorbar  %  and add a color scale
	? title( ‘Merging two colormaps’ )
	? hold off

	输出见图19.7.













图19.7  合并两个颜色映象


19.6 用颜色描述第四维

	一些函数，比如mesh和serf，除非给出颜色参量，颜色将沿z轴数据变化。比如，surf(X，Y，Z）等效于surf(X，Y，Z，Z）。将颜色施加于z轴能够产生色彩漂亮的图画，但由于z轴已经存在，它并不提供新的信息。为更好的利用颜色，建议用颜色来描述不受三个轴影响的数据的某些属性。为此需要赋给三维作图函数的颜色参量不同的数据。
	如果作图函数的颜色参量是一个向量或矩阵，那么就用作颜色映象的下标。这个参量可以是任何实向量或与其参量维数相同的矩阵。考虑下面这些例子：

	? x=-7.5: .5 : 7.5; y=x;  %  create a data set - the frame scmbrero
	? [X Y]=meshgrid(x,y);  %  create placid data
	? R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;
	? Z=sin(R)./R
	? surf(X,Y,Z,Z)  %  default color order
	? surf(X,Y,Z,-Z)  %  reverse the default color order
	? surf(X,Y,Z,X)  %  color varies along the X-axis
	? surf(X,Y,Z,X+Y)  %  color varies along the XY diagonal
	? surf(X,Y,Z,R)  %  color varies radially from the center
	? surf(X,Y,Z,abs(del2(Z)))  %  color varies with absolute value of Laplacian
	? [dZdx,dZdy]=gradient(Z);  %  compute gradient or slope of surface
	? surf(X,Y,Z,abs(dZdx))  %  color varies with absolute slope in x-direction
	? surf(X,Y,Z,abs(dZdy))  % color varies with absolute slope in y-direction
	? dz=sqrt(dZdx.^2+dZdy.^2);
	? surf(X,Y,Z,dZ)  %  color varies with magnitude of slope

	输出分别见图19.8、图19.9、图19.10、图19.11、图19.12、图19.13和图19.14.

 
图19.8  surf(X,Y,Z,Z)

 
图19.9  surf(X,Y,Z,-Z)

 
图19.10  surf(X,Y,Z,X)

 
图19.11  surf(X,Y,Z,X+Y)

 
图19.12  surf(X,Y,Z,R)

 
图19.13  surf(X,Y,Z,abs(del2(Z)))

 
图19.14  surf(X,Y,Z,dZ)









图19.15  surf(X,Y,Z,abs(dZdx))












图19.16  surf(X,Y,Z,abs(dZdy))


	注意到上面后五个例子中，颜色如何为所画的曲面提供了一个附加的维数。函数del2是离散拉氏函数，它根据表面弯曲程度来使用颜色。函数del2描述如下：

	? help del2
	DEL2 Five-point discrete Laplacian.
		V=del2(U) is a matrix the same size as U with each element equal to the difference 
		between an element of U and the average of its four neighbours.For the “corners” and 		“edges”,only two or three neighbours are used.
		See also GRADIENT,DIFF
	


帮助信息：
	DEL2  五点的离散Laplacian
	V=del2(U)是一个和U同样大小的矩阵。它的每个元素是U中的对应位置的元素和它 的	四个相邻点元素的平均值的差值。对于角上和边上的元素，只使用两个或三个相邻点。
	参阅函数：GRADIENT ,DIFF


	如上述，函数gradient逼近表面的梯度或坡度。为了方便，通过运行精通MATLAB工具箱中的脚本M文件mm4d，便可执行上述命令。

19.7 照明模型

	基于运用漫射、镜面反光和环境照明模型，函数surfl画出了一个类似于函数surf产生的带彩色的曲面。使用一个单色颜色映象（如灰色，纯白，铜黄或粉红色）和插值色彩，会画出效果最好的曲面。
	正常的参量表为surfl（X，Y，Z，S），这里X，Y和Z与surf(X，Y，Z）相同。而S以[Sx，Sy，Sz]或[az , el]的形式定义了光源的方向。如果没有指明，其缺省光源是逆时针45度，即从现在的视角向右转45度。
	环境照明，漫射反射，镜面反光对视觉效果的相对贡献以及镜面扩展因子可以通过K=[ka,kd,ks,spread]的五个元素来设定，这里K是函数surfl的第五个参量，即surfl（X，Y，Z，S，K）。K的缺省值是[.55  .6  .4  10]。为了了解这些参量如何影响图形照明，可以参阅下面这些例子。

	? [X,Y,Z]=peaks(32);  %  data to plot
	? surfl(X,Y,Z) , colormap(copper) , title( ‘Default Lighting’ ) , shading interp
	? surfl(X,Y,Z,[7.5  30],[.55  .6  .4  10]) , shading interp
	? surfl(X,Y,Z,[-90  30],[.55  .6  2  10]) , shading interp

	如前所述，插值上色会极大地降低打印速度。这是因为每一象素都有一个不同的颜色值，打印机对每点都要分别地上色。

19.8 小结

	本章所用的函数总结在表19.3、表19.4、表19.5和表19.6中。

表19.3
简单颜色
Red（红）            	Green（绿）	Blue（蓝）	颜色
0	0	0	黑
1	1	1	白
1	0	1	红
0	1	0	绿
0	0	1	蓝
1	1	0	黄
1	0	1	洋红
0	1	1	青蓝
2/3	0	1	天蓝
1	1/2	0	橘黄
．5	0	0	深红
．5	．5	．5	灰色

表19.4
标准颜色映象
hsv	色彩饱和值（以红色开始和结束）
hot	从黑到红到黄到白
cool	青蓝和洋红的色度
pink	粉红的彩色度
gray	线性灰度
bone	带一点蓝色的灰度
jet	hsv的一种变形（以蓝色开始和结束）
copper	线性铜色度
prim	三棱镜。交替为红色、橘黄色、黄色、绿色和天蓝色
fag	交替为红色、白色、蓝色和黑色


表19.5
在surf，mesh和pcolor图中作第四维的颜色
surf(X,Y,Z,fun(X,Y,Z))	根据函数fun(X,Y,Z)来施加颜色
surf(X,Y,Z)=surf(X,Y,Z,Z)	缺省动作，加颜色于Z轴
surf(X,Y,Z,X)	加颜色于X轴
surf(X,Y,Z,Y)	加颜色于Y轴
surf(X,Y,Z,X.^2+Y.^2)	根据z=0平面距原点（x=0，y=0）的距离施加颜色
surf(X,Y,Z,del2(Z))	根据曲面的拉氏函数值施加颜色
[dZdx,dZdy]=gradient(Z);
surf(X,Y,Z,abs(dZdx))	根据X轴方向的曲面斜率施加颜色
dz=sqrt(dZdx.^2+dZdy.^2);
surf(X,Y,Z,dz)	根据曲面斜率大小施加颜色


表19.6
颜色和照明函数
colormap(map)	在当前的图形窗口中安装一个颜色映象
coorbar	在当前的图形上显示一个水平的或垂直的颜色标尺
rgbplot(map)	颜色映象中红、绿、蓝分量的直线图
brighten(a)	0<a<1，当前颜色映象加亮；-1<a<0，当前颜色映象加暗
m=brighten(map,a)	返回加亮的颜色映象m
[cmin,cmax]=caxis	返回颜色轴的界限
caxis([cmin,cmax]）	设置颜色轴的界限

















关键词索引
chap 19
data visualization				数据可视化
lighting model				照明模型
hardware color lookup table	硬件查色表
entry						输入项
color scale					颜色标尺
color bar						颜色条
dark color					暗色
color axis					颜色轴
discrete Laplacian function		离散拉氏函数
diffuse						漫射
specular						镜面反光
ambient lighting model		环境照明模型
specular-spread coefficient		镜面扩展因子