ما هو مشجريد في MATLAB؟

MATLAB عبارة عن حزمة برامج رياضية مفيدة لإجراء عمليات حسابية تتراوح من العمليات الحسابية البسيطة وحساب التفاضل والتكامل إلى الجبر الخطي ومعالجة الإشارات. يمكنه أيضًا رسم البيانات في الرسوم البيانية. تمنحه آلاف الوظائف المضمنة في MATLAB قوته ، وتعد وظيفة "meshgrid" إحدى أدوات التخطيط القوية. تضع الوظيفة خطوط الشبكة المعرفة من قبل المستخدم في رسوم بيانية ثنائية وثلاثية الأبعاد.

عند استخدام أي من وظائف الرسم ثنائي الأبعاد في MATLAB بمفردها بدون تعليمات إضافية ، لن تستخدم MATLAB خطوط الشبكة. إذا قام المستخدم برسم رسم بياني في مساحة ثنائية الأبعاد ، فإن منطقة الخلفية للمخطط تكون فارغة وبيضاء. في مساحة ثلاثية الأبعاد ، ستستخدم MATLAB شبكة عامة. إذا احتاج أي نوع من خطوط الشبكة إلى الظهور على رسم بياني ثنائي الأبعاد لجعل مظهره أكثر وضوحًا ، فإن المستخدم يجب أن تحدد ذلك عند استدعاء أمر الرسم أو من نافذة الشكل بعد أن تقوم MATLAB بإنشاء ملف رسم بياني.

وظيفة "الشبكة" في MATLAB هي طريقة بسيطة لتشغيل خطوط الشبكة العامة ثنائية الأبعاد عند استدعاء قطعة الأرض. تحدد الخوارزمية المبرمجة مسبقًا في MATLAB عدد خطوط الشبكة التي يجب استخدامها ومدى تباعد المسافات بينها. في المقابل ، يحدد المستخدم تمامًا خطوط الشبكة الأفقية والعمودية التي تظهر على الرسم البياني عند استخدام وظيفة "meshgrid". بالإضافة إلى ذلك ، فإن عدد خطوط الشبكة والتباعد بينها هو نفسه لكلا المحورين مع "الشبكة" ، ولكن مع "meshgrid" يمكن للمستخدم أن يطلب ، على سبيل المثال ، ثلاثة خطوط شبكة أفقية و 100 خط شبكة عموديا.

هنا مثال باستخدام "meshgrid" لمخطط ثلاثي الأبعاد.

[X، Y] = meshgrid (-2: .2: 2، -1: 0.2: 1) Z = X. * exp (-X. ^ 2 - Y. ^ 2) ؛ تصفح (X ، Y ، Z)

يخبر السطر الأول من الكود MATLAB باستخدام خطوط شبكة أفقية تتراوح من -2 إلى 2 ، مع مسافات 0.2. يتطلب أيضًا خطوط شبكة عمودية من -1 إلى 1 في خطوات من أعشار. يخبر السطر الثاني MATLAB بكيفية حساب قيمة "Z" بناءً على قيم "X" و "Y". أخيرًا ، تقوم وظيفة MATLAB's "surf" برسم سطح ثلاثي الأبعاد معلق في الفضاء ، مع شبكة متوافقة مع السطح.

إليك طريقة أخرى لاستخدام "meshgrid" في مخطط ثلاثي الأبعاد.

[X، Y] = meshgrid (-2: .2: 2) Z = X. * exp (-X. ^ 2 - Y. ^ 2) ؛ تصفح (X ، Y ، Z)

يتطابق السطران الثاني والثالث مع القسم السابق ، ولكن في هذه الحالة ، تأخذ وظيفة "meshgrid" وسيطة واحدة فقط. تفهم MATLAB أن تلقي وسيطة واحدة فقط يعني في الواقع أن المستخدم يخبر البرنامج باستخدام نفس عدد خطوط الشبكة والمسافات لقيم "X" و "Y". باستخدام هذا الرمز ، سيحتوي السطح على 21 خط شبكة أفقيًا بالإضافة إلى 21 خط شبكة عمودية ، وجميعها متباعدة بشكل متساوٍ.