Tracer l'évolution du vecteur 2D en 3D sous forme de ruban dans MATLAB

Question

Je voudrais tracer la façon dont l'amplitude et l'orientation d'un vecteur 2D évoluent dans le temps. Pour ce faire, je voudrais créer un graphique qui rappelle les graphiques canoniques E & B que vous pouvez vous rappeler d'une classe introductive d'électricité et de magnétisme. En particulier, je voudrais connecter mes points vectoriels 2D avec un ruban, afin qu'ils soient faciles à voir. Existe-t-il un moyen simple de le faire dans MATLAB? quiver3 est assez proche, mais il manque le ruban. Peut-être une sorte de surface paramétrique?

Answer 1

est ici une solution qui tire un ruban entre une deux lignes dans l'espace 3D. vous pouvez tracer votre carquois par-dessus & ajuster l'opacité en utilisant 'FaceAlpha' comme dans la solution de gnovice

Pour rendre la fonction plus claire, je l'affiche d'abord sans fonctions de vérification d'erreur et de redimensionnement (qui constituent la majeure partie du corps de la fonction & ne sont pas particulièrement intéressantes)

function h = filledRibbon (x,y,z,u,v,w,c, varargin) 
%function filledRibbon (x,y,z,u,v,w,c, varargin) 
% 
%plots a ribbon spanning the area between the lines x,y,z and x+u,y+v,z+w 
%in the color c 
%varargin is passed directly to patch 
%returns a handle to the patch graphic created 

%make up a set of regions that span the space between the lines 

xr = [x(1:end-1); x(1:end-1) + u(1:end-1); x(2:end) + u(2:end); x(2:end)]; 
yr = [y(1:end-1); y(1:end-1) + v(1:end-1); y(2:end) + v(2:end); y(2:end)]; 
zr = [z(1:end-1); z(1:end-1) + w(1:end-1); z(2:end) + w(2:end); z(2:end)]; 

%plot the regions with no edges 
h = patch(xr,yr,zr,c, 'LineStyle','none', varargin{:}); 

utiliser cette version de vérification des erreurs dans votre code actuel:

function h = filledRibbon (x,y,z,u,v,w,c, varargin) 
%function filledRibbon (x,y,z,u,v,w,c, varargin) 
% 
%plots a ribbon spanning the area between the lines x,y,z and x+u,y+v,z+w 
%in the color c 
%varargin is passed directly to patch 
%returns a handle to the patch graphic created 


if ~exist('w', 'var') || isempty(w) 
    w = 0; 
end 
if ~exist('u', 'var') || isempty(u) 
    u = 0; 
end 
if ~exist('v', 'var') || isempty(v) 
    v = 0; 
end 
if ~exist('c', 'var') || isempty(c) 
    c = 'b'; 
end 


%make all vectors 1xN 
x = reshape(x,1,[]); 
y = reshape(y,1,[]); 
z = reshape(z,1,[]); 

%if any offsets are scalar, expand to a vector 
if all(size(u) == 1) 
    u = repmat(u, size(x)); 
end 

if all(size(v) == 1) 
    v = repmat(v, size(x)); 
end 
if all(size(w) == 1) 
    w = repmat(w, size(x)); 
end 

%make up a set of regions that span the space between the lines 

xr = [x(1:end-1); x(1:end-1) + u(1:end-1); x(2:end) + u(2:end); x(2:end)]; 
yr = [y(1:end-1); y(1:end-1) + v(1:end-1); y(2:end) + v(2:end); y(2:end)]; 
zr = [z(1:end-1); z(1:end-1) + w(1:end-1); z(2:end) + w(2:end); z(2:end)]; 

%plot the regions with no edges 
h = patch(xr,yr,zr,c, 'LineStyle','none', varargin{:}); 

Answer 2

Vous pouvez utiliser les fonctions complotant FILL3 et QUIVER3 faire quelque chose comme ceci:

x = linspace(0,4*pi,30); %# Create some x data 
y1 = sin(x);    %# Create wave 1 
y2 = sin(x-pi);   %# Create wave 2 
u = zeros(size(x));  %# Create a vector of zeroes 

hRibbon1 = fill3(x,y1,u,'r');  %# Plot wave 1 and fill underneath with color 
set(hRibbon1,'EdgeColor','r',... %# Change the edge color and 
      'FaceAlpha',0.5); %# make the colored patch transparent 
hold on;       %# Add to the existing plot 
quiver3(x,u,u,u,y1,u,0,'r');  %# Plot the arrows 

hRibbon2 = fill3(x,u,y2,'b');  %# Plot wave 2 and fill underneath with color 
set(hRibbon2,'EdgeColor','b',... %# Change the edge color and 
      'FaceAlpha',0.5); %# make the colored patch transparent 
quiver3(x,u,u,u,u,y2,0,'b');  %# Plot the arrows 
axis equal;      %# Use equal axis scaling 

Et voici l'intrigue résultant: