在 MATLAB 中绘制函数的等距高度线

Question

我想使用 MATLAB 绘制函数（当然是用矩阵表示）的高度线。

我对等高线很熟悉，但等高线在等高处绘制线条，而我希望看到线条（带有高度标签），在绘制时彼此保持恒定距离。

这意味着如果一个函数在一个区域快速增长，我将不会得到一个高度线密集的图，而是只有几条线，且间距均匀。

我试图在轮廓帮助页面中找到这样的选项，但什么也看不到。有没有内置函数可以做到这一点？

Answer 1

没有内置函数可以做到这一点（据我所知）。您必须意识到，在一般情况下，您不能有既代表等值又以固定距离间隔开的线。这仅适用于具有特殊缩放属性的绘图，而且这不是一般情况。

话虽如此，您可以想象通过使用指定绘图级别的语法来接近您想要的绘图：

...
contour(Z,v) draws a contour plot of matrix Z with contour lines at the data values specified in the monotonically increasing vector v.
...

所以你所需要的只是高度值的良好向量v。为此，我们可以采用经典的 Matlab 示例：

[X,Y,Z] = peaks;
contour(X,Y,Z,10);
axis equal
colorbar

并将其转换为：

[X,Y,Z] = peaks;
[~, I] = sort(Z(:));
v = Z(I(round(linspace(1, numel(Z),10))));
contour(X,Y,Z,v);
axis equal
colorbar

结果可能不如您预期的那么好，但这是我能想到的最好的结果，因为您再次提出的问题是不可能的。

最好的，

Answer 2

您可以做的一件事是，不要在等间距级别绘制等高线（当您将整数传递给等高线时会发生这种情况），而是在数据的固定percentiles 上绘制等高线（这需要通过水平到轮廓的向量）：

Z = peaks(100);  % generate some pretty data
nlevel = 30;

subplot(121)
contour(Z, nlevel)  % spaced equally between min(Z(:)) and max(Z(:))
title('Contours at fixed height')

subplot(122)
levels = prctile(Z(:), linspace(0, 100, nlevel));
contour(Z, levels);  % at given levels
title('Contours at fixed percentiles')

结果：

对于右图，大部分图像的线条间距大致相等。请注意，间距只是近似相等，不可能在整个图像上获得相等的间距，除非在一些微不足道的情况下。