大表姐說：得旌旗者得天下（matlab畫圖機制）

當今世界，大佬們開戰，往往將自己的旗幟插到敵方領地，宣示勝利和主權。

為什麼國旗有如此之大的魔力？咱們得從第一面國旗誕生的淵源說起：

世界上最古老的國旗是丹麥的紅底白十字旗，據說，公元1219年，丹麥國王率軍向愛沙尼亞的異教徒開戰，雙方僵持不下。

6月15日的這一天，突然，天上飄來一面帶有白色十字的紅旗，並且伴隨著一個響亮的聲音：「得旌旗者得天下！」丹麥軍隊士氣大振，贏得勝利。

因此，白色十字紅旗就成為了丹麥王國的國旗，至今每年6月15日，丹麥國民都要慶祝「國旗日」！

為了紀念人類史上這個偉大的事件，咱們現在就用matlab來畫出丹麥國旗：

一條神奇的分界線

熟悉matlab 操作界面

1. 代碼保存的文件夾

在電腦中選擇保存matlab代碼的文件夾，複製文件夾路徑

我一般把代碼保存在電腦G盤下的games文件夾下，路徑為 G:games

（注意：matlab可能存在對中文字元不兼容的情況，所以文件夾的命名最好是英文）

打開matlab，在主頁中的工作路徑下粘貼複製好的路徑，按Enter鍵

2. 新建腳本

點擊主頁上的「新建腳本」按鈕

彈出一個編輯器窗口，如下所示：

（注意，此時的編輯器窗口最左上角地方的名稱為「Untitled」）

首先起名字，此例是畫丹麥國旗，所以我將它命名 drawDannebrogFlag.m

複製名稱「drawDannebrogFlag.m」，然後點擊保存按鈕

彈出代碼保存的文件窗口

保存之後注意，編輯器左上角的名稱變為 G:gamesdrawDannebrogFlag.m，如下圖所示：

廢話不多說，直接上代碼

就這樣，一張丹麥國旗就畫好啦~

上面大表姐直接用matlab畫出了丹麥國旗。現在，咱們展開講matlab的可視化：

matlab可視化分為二維（平面）和三維（立體）兩種，今天主要說二維可視化。

其實，matlab畫圖很簡單，跟繪畫是一個流程，首先，支好畫架（如同電腦屏幕），再擱置好一張畫板（如同figure），在畫板上張貼好畫布（如同axes），所以我們繪製圖形其實是在axes區域，figure只是圖形呈現的窗口。

以下介紹matlab可視化的結構圖，也就是matlab到底能畫出些啥來。

咱們今天主要說Root——Figure——Axes——Image這一條線：

Root：是根對象，在這裡看做計算機屏幕，也就是畫架，固定好就不能隨意改變。

Figure：圖形窗口，也就是畫板，大小、擺放都可以自己選擇。

Axes：坐標軸，也就是畫布，圖形繪製區域，可自由發揮度最高。

至於UI對象，即用戶界面，可以實現人與計算機的交互作用，說人話就是你想讓計算機幹嘛它就幹嘛，這是一個很酷的功能，大表姐先賣個關子，下次再說。

還有UImenu，就是界面菜單，通過它可以設置figure窗口的菜單目錄，起到點綴化作用。

1. figure呈現圖形的窗口

呈現圖形窗口的三種方式

（1）建立圖形句柄，set設置屬性

（2）用figure函數建立圖形窗口

（3）figure set（gcf，...）

在這裡，我們需要了解「圖形句柄」，圖形句柄是指向圖形的一個變數，可以通過設置這個變數來改變圖形的屬性，外觀和顯示特點等。圖形句柄和圖形是捆綁在一起的。

附註：圖形窗口常用的屬性：position，color等

figure（屬性名稱1，屬性值1，屬性名稱2，屬性值2，……）

set（圖形句柄，屬性名稱1，屬性值1，屬性名稱2，屬性值2，……）

2. axes 繪製圖形的區域

與上述圖形窗口對應，坐標軸的建立也有三種方法：

（1）建立坐標軸，將圖形窗口認作父對象，set設置屬性

（2）用axes函數建立圖形窗口

（3）axes set（gca，...）

附註：坐標軸常用的屬性：units，position，Xlabel，Ylabel等。

axes（屬性名稱1，屬性值1，屬性名稱2，屬性值2，……）

set（坐標軸句柄，屬性名稱1，屬性值1，屬性名稱2，屬性值2，……）

3. image

數字圖像：採用等距矩形網格抽樣，以數字形式處理和存儲的二維矩陣。

簡而言之，就是有M×N個小格子，給每個小格子填充不同的顏色，形成圖像。

圖像中顏色存儲，主要有二值圖像、灰度圖像、索引圖像、真彩色RGB圖像，咱們主要介紹RGB圖像。

RGB圖像簡而言之就是，有M×N矩陣，每一個矩陣中放一個R、G、B三個值組合生成的像素。

所以，matlab中顏色設置為M×N×3，通過M×N可以精確定位到需要上色的某個區域，3表示RGB組合後的值，因此，相當於每一個網格中要分別設置R、G、B三個值。

如上圖所示，丹麥國旗可通過繪製三個區塊完成，每個區域中需要設置三個R、G、B值來實現顏色呈現。

這樣，我們可以通過M×N的定位來實現在不同的區域繪圖，填充的顏色通過RGB三個值的組合實現，我們就可以想畫什麼就畫什麼啦~

4. 圖像的顯示和保存

通過函數imshow呈現圖片；函數imwrite保存圖片

大表姐終於寫完了教程（裝完B），伸懶腰~

回顧：今天大表姐說了幾個函數：figure，axes，set，imshow，imwrite；以及構建圖像顏色矩陣M×N×3。

哼~大表姐早就知道你們不是真心來看大表姐的~

現在附上原始代碼：

% filename is:: drawDannebrogFlag.m%clearclc;clear;close all;%working pathCWPath = fileparts(mfilename(fullpath));%設置圖形窗口，在此用position固定圖形窗口位置 （丹麥國旗長寬比為37:28）hFigure = figure(1);set (hFigure, position, [0 0 370 280]);%設置繪製圖形的坐標軸區域hAxes = axes(parent, hFigure);set(hAxes, units, pixels, position,[0 0 370 280]);% 丹麥國旗為紅底白十字圖案，可以分為三個部分繪製完成imgMatrix = ones(280,370,3); %設置白底imgMatrix(1:120,:,1) = 198/255; %將圖片上半部分塗成紅色，通過設置RGB值實現imgMatrix(1:120,:,2) = 12/255;imgMatrix(1:120,:,3) = 48/255; imgMatrix(161:280,:,1) = 198/255; %將圖片下半部分塗成紅色，通過設置RGB值實現imgMatrix(161:280,:,2) = 12/255;imgMatrix(161:280,:,3) = 48/255; %注意橫向坐標軸120到161之間有間隔部分未塗色imgMatrix(:,121:160,1) = 1; %將圖片靠左縱向坐標軸為121到160部分塗成白色imgMatrix(:,121:160,2) = 1;imgMatrix(:,121:160,3) = 1;% 將繪製好的圖片呈現在坐標軸上 imshow(imgMatrix, parent,hAxes);% 將繪製好的圖片保存在工作文件夾下，名稱為DannebrogFlag.jpg，保存格式為『jpg』imwrite(imgMatrix, DannebrogFlag.jpg,jpg);

餘下的一周里，大表姐就這樣靜靜地看著你~

（如果你在其他場合你聽見大表姐說啥，一定不要上當，那只是一隻冒充大表姐的AI在說人話）

蔣老師說了，matlab課程中畫國旗是必考題，大表姐就只能幫你們到這裡~