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說說MESHGRID和NDGRID

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ID:50962 發表于 2014-8-12 14:13 | 顯示全部樓層 |閱讀模式


打開matlab,打入如下兩行代碼

例1:[X,Y] = meshgrid(-2:.2:2, -2:.2:2);
        Z = X .* exp(-X.^2 - Y.^2);
        surf(X,Y,Z)



例2:[x1,x2,x3] = ndgrid(-2:.2:2, -2:.25:2, -2:.16:2);
        z = x2 .* exp(-x1.^2 - x2.^2 - x3.^2);
        slice(x2,x1,x3,z,[-1.2 .8 2],2,[-2 -.2])

由代碼可知,meshgrid和ndgrid的作用即是將各自獨立的元素組合轉換成有序列的排列,對于例一,2組元素可以說是坐標上點的坐標(x,y)組成的矩陣

(x1,y1),(x2,y1),(x3,y1)

( x1,y2 ), (x2,y2),(x3,y2)

( x1,y3 ),(x2,y3),(x3,y3),再根據(x,y)的值來計算z的值。 [X,Y] = MESHGRID(x,y),將x值裝箱進X 行中,將y值裝進Y列,這樣x和y是相互關聯的。[X,Y,Z] = MESHGRID(x,y,z)表示的是3-D范圍內的(x,y,z)的合集。[X,X]=meshgrid(x)不言而喻,值得注意的是meshgrid僅限于2-D,3-D的使用,多于N-D更傾向于ndgrid的使用,用法相同。這里提一提3-D中,[X,Y,Z] = MESHGRID(x,y,z)與 [Y,X,Z] = NDGRID(y,x,z)是等價的,因為meshgrid更傾向于2-D,3-D的空間感所以編寫的代碼刻意按照人們的認知將維度寫成[2,1,3],對于N-維無法用空間感形容的,交換X,Y已毫無意義,所以ndgrid的維度改成[1,2,3..].

有了空間的點,我們就能畫3-D曲面,筆者主要用的曲面功能,多維還未應用過。附段直觀的運算,幫助大家理解。

x=linspace(2,10,4);
>> y=linspace(2,10,4);
>> [XX,YY]=meshgrid(x,y)

XX =

    2.0000    4.6667    7.3333   10.0000
    2.0000    4.6667    7.3333   10.0000
    2.0000    4.6667    7.3333   10.0000
    2.0000    4.6667    7.3333   10.0000


YY =

    2.0000    2.0000    2.0000    2.0000
    4.6667    4.6667    4.6667    4.6667
    7.3333    7.3333    7.3333    7.3333
   10.0000   10.0000   10.0000   10.0000


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