Matlab论文插图绘制模板第87期—模值赋色的三维箭头图

在之前的文章中，分享了Matlab三维箭头图的绘制模板：

进一步，如果我们想对每一个箭头赋上颜色，以更加直观地表示其模值的大小，该怎么操作呢？

那么，来看一下模值赋色的三维箭头图的绘制模板。

先来看一下成品效果：

模板中最关键的部分内容：

1. 数据准备

此部分主要是读取原始数据，并初始化绘图参数。

% 读取数据

load data.mat

% 初始化参数

X = x;

Y = y;

Z = z;

U = u;

V = v;

W = z;

2. 颜色定义

作图不配色就好比做菜不放盐，总让人感觉少些味道。

但颜色搭配比较考验个人审美，需要多加尝试。

这里直接使用TheColor配色工具中的SCI权威配色库：

%% 颜色定义

map = TheColor('sci',2071);

% map = flipud(map);

3. 模值赋色的三维箭头图绘制

使用‘quiver3’命令，绘制初始三维箭头图。

q = quiver3(X, Y, Z, U, V, W);

hTitle = title('Turbulence Values');

hXLabel = xlabel('xaxis');

hYLabel = ylabel('yaxis');

hZLabel = ylabel('zaxis');

view(-26,24)

4. 细节优化

利用ColortheArrow函数(Suever)，将初始三维箭头图赋上之前选择的颜色并对线型进行调整：

% 赋色

ColortheArrow(q,map)

colorbar

% 线型调整

q.LineWidth = 1;

q.ShowArrowHead = 'on';

然后，对坐标轴细节等进行美化：

% 坐标区调整

set(gca, 'Box','off',...                                                 % 边框

         'LineWidth',1,...                                               % 线宽

         'XGrid','on','YGrid','on','ZGrid','on',...                      % 网格

         'TickDir','out','TickLength',[.01 .01],...                      % 刻度

         'XMinorTick','off','YMinorTick','off','ZMinorTick','off', ...   % 小刻度

         'XColor',[.1 .1 .1],'YColor',[.1 .1 .1],'ZColor',[.1 .1 .1])    % 坐标轴颜色

% 坐标刻度范围调整

axis([-1 1 -1 1 -1 1])

% 字体和字号

set(gca, 'FontName', 'Arial', 'FontSize', 10)

set([hXLabel, hYLabel, hZLabel], 'FontSize', 11, 'FontName', 'Arial')

set(hTitle, 'FontSize', 12, 'FontWeight' , 'bold')

% 背景颜色

set(gcf,'Color',[1 1 1])

设置完毕后，以期刊所需分辨率、格式输出图片。

%% 图片输出

figW = figureWidth;

figH = figureHeight;

set(figureHandle,'PaperUnits',figureUnits);

set(figureHandle,'PaperPosition',[0 0 figW figH]);

fileout = 'test';

print(figureHandle,[fileout,'.png'],'-r300','-dpng');

ColortheArrow函数：

function ColortheArrow(q,map)

% author Suever

%// Compute the magnitude of the vectors

mags = sqrt(sum(cat(2, q.UData(:), q.VData(:),reshape(q.WData, numel(q.UData), [])).^2, 2));

%// Get the current colormap

currentColormap = colormap(map);

%// Now determine the color to make each arrow using a colormap

[~, ~, ind] = histcounts(mags, size(currentColormap, 1));

% clims = num2cell(get(gca, 'clim'));

% [~, ~, ind] = histcounts(mags, linspace(clims{:}, size(currentColormap, 1)));

%// Now map this to a colormap to get RGB

cmap = uint8(ind2rgb(ind(:), currentColormap) * 255);

cmap(:,:,4) = 255;

cmap = permute(repmat(cmap, [1 3 1]), [2 1 3]);

%// We repeat each color 3 times (using 1:3 below) because each arrow has 3 vertices

set(q.Head,'ColorBinding', 'interpolated','ColorData', reshape(cmap(1:3,:,:), [], 4).'); %'

%// We repeat each color 2 times (using 1:2 below) because each tail has 2 vertices

set(q.Tail,'ColorBinding', 'interpolated','ColorData', reshape(cmap(1:2,:,:), [], 4).');

end

以上。

转自：“阿昆的科研日常”微信公众号

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