Che cos'è Meshgrid in MATLAB?
MATLAB è un pratico pacchetto software matematico per eseguire calcoli che vanno dalla semplice aritmetica e calcolo all'algebra lineare e all'elaborazione dei segnali. Può anche tracciare i dati nei grafici. Le migliaia di funzioni integrate di MATLAB gli conferiscono la sua potenza e uno dei suoi potenti strumenti di stampa è la funzione "meshgrid". La funzione inserisce le linee della griglia definite dall'utente in grafici bidimensionali e tridimensionali.
Default di stampa MATLAB
Quando si utilizza una qualsiasi delle funzioni di stampa 2D in MATLAB da sole senza istruzioni aggiuntive, MATLAB non utilizzerà le linee della griglia. Se l'utente traccia un grafico nello spazio 2D, l'area di sfondo del grafico è vuota e bianca. Nello spazio 3D, MATLAB utilizzerà una griglia generica. Se le linee della griglia di qualsiasi tipo devono essere visualizzate su un grafico 2D per renderlo più chiaro, l'utente deve specificarlo quando chiama il comando plot o dalla finestra delle figure dopo che MATLAB ha generato il grafico.
Griglia mesh e griglia
La funzione "griglia" di MATLAB è un modo semplice per attivare linee di griglia generiche in 2-D quando si chiama un grafico. Un algoritmo preprogrammato in MATLAB determina quante linee della griglia utilizzare e quanto distanziarle. Al contrario, l'utente determina completamente le linee della griglia orizzontali e verticali che appaiono su un grafico quando si utilizza la funzione "meshgrid". Inoltre, il numero di linee della griglia e la loro spaziatura è lo stesso per entrambi gli assi con "griglia", ma con "griglia a maglie" l'utente potrebbe richiedere, ad esempio, tre linee della griglia in orizzontale e 100 linee della griglia in verticale.
Esempio 3D
Ecco un esempio che utilizza "meshgrid" per un grafico tridimensionale.
[X,Y] =meshgrid(-2:.2:2, -1:0.2:1) Z =X .* exp(-X.^2 - Y.^2); navigare(X,Y,Z)
La prima riga di codice indica a MATLAB di utilizzare griglie orizzontali comprese tra -2 e 2, con spaziature di 0,2. Richiede anche griglie verticali da -1 a 1 in incrementi di decimi. La seconda riga dice a MATLAB come calcolare il valore "Z" in base ai valori "X" e "Y". Infine, la funzione "surf" di MATLAB traccia una superficie 3D sospesa nello spazio, con la meshgrid conformata alla superficie.
Un altro esempio 3-D
Ecco un altro modo per usare "meshgrid" per una trama tridimensionale.
[X,Y] =meshgrid(-2:.2:2) Z =X .* exp(-X.^2 - Y.^2); navigare(X,Y,Z)
La seconda e la terza riga sono identiche alla sezione precedente, ma in questo caso la funzione "meshgrid" ha preso solo un argomento. MATLAB comprende che ricevere un solo argomento in realtà significa che l'utente sta dicendo al programma di utilizzare lo stesso numero di linee della griglia e spaziature per i valori "X" e "Y". Con questo codice, la superficie avrà 21 linee griglia orizzontali e 21 linee griglia verticali, tutte equidistanti.