Matlab 4D绘图提问(X,Y,Z,F(颜色))

Question

Matlab画图 现有四列散点数据x1,y1,z1,f1，想画一个如下图所示的三维曲线图

数据大概是这样的，100 * 100 * 100个点。站里有好多利用mesh，meshc，meshz函数绘制三维网格图形的，尝试画了一下但是行不通？用Scatter3画了一个。刚开始用，在论坛里查了好久，但是没搞明白。希望有兄弟愿意指导一下思路？

我现在的初步想法是插值、网格化，再选择合适的函数画图，代码是这样滴

  data = sortrows(data); % data就是原始数据，由x1,y1,z1,f1四组列向量构成
  x1 = data(:,1);
  y1 = data(:,2);
  z1 = data(:,3);
  f1 = data(:,4);

  x2 = (-0.17):0.001:(-0.12); 
  y2 = (-0.01):0.001:(0.01);
  z2 = 3.99:0.001:4.01;

  [X,Y,Z] = meshgrid(x2,y2,z2);
  F = griddata(x1,y1,z1,f1,X,Y,Z,'linear');

然后用新获得的这组X,Y,Z,F来画图，但是由于不知道选啥函数合适，还在试，也不知道这样处理数据会失真多少。

Answer 1

“Devil组”引证GPT后的撰写：

• 你的初步想法是正确的，使用插值函数griddata可以将原始散点数据转换为网格化数据，并用于绘制三维曲线图。

以下是一个可能的实现：

% 排序原始数据
data = sortrows(data);
x1 = data(:,1);
y1 = data(:,2);
z1 = data(:,3);
f1 = data(:,4);

% 定义插值网格
x2 = linspace(min(x1), max(x1), 100); 
y2 = linspace(min(y1), max(y1), 100);
z2 = linspace(min(z1), max(z1), 100);
[X,Y,Z] = meshgrid(x2,y2,z2);

% 插值
F = griddata(x1, y1, z1, f1, X, Y, Z, 'cubic');

% 绘制三维曲线图
figure;
p = patch(isosurface(X, Y, Z, F, 0.5));
set(p, 'FaceColor', 'red', 'EdgeColor', 'none');
daspect([1,1,1]);
view(3);
axis tight;
camlight;
lighting gouraud;

假设原始数据包含了足够的样本点，可以进行插值。如果原始数据太稀疏，插值结果可能会失真，需要更多的样本点来支撑插值结果。

这个代码用到了isosurface函数来绘制三维曲线图，可以根据需要进行调整，例如改变曲面的等值线值、曲面的颜色等等。