מה זה Meshgrid ב- MATLAB?

MATLAB היא חבילת תוכנה מתמטית שימושית לביצוע חישובים החל מאריתמטיקה וחשבון פשוטים ועד אלגברה לינארית ועיבוד אותות. זה יכול גם לשרטט נתונים בגרפים. אלפי הפונקציות המובנות של MATLAB מעניקות לו את הכוח שלו, ואחד מכלי התרשים החזקים שלו הוא פונקציית ה-"meshgrid". הפונקציה מכניסה קווי רשת המוגדרים על ידי המשתמש לתוך גרפים דו מימדיים ותלת מימדיים.

ברירות מחדל של מזימות MATLAB

כאשר משתמשים בכל אחת מפונקציות התווים הדו-ממדיות ב- MATLAB בפני עצמה ללא הוראה נוספת, MATLAB לא תשתמש בקווי רשת. אם המשתמש משרטט גרף במרחב דו-ממדי, אזור הרקע של העלילה ריק ולבן. בחלל תלת מימדי, MATLAB תשתמש ברשת גנרית. אם קווי רשת מכל סוג צריכים להופיע על גרף דו מימדי כדי להבהיר את המראה שלו, המשתמש חייב לציין כי בעת קריאה לפקודת העלילה או מחלון האיור לאחר MATLAB יוצר את גרָף.

סרטון היום

Meshgrid מול Grid

פונקציית ה"רשת" של MATLAB היא דרך פשוטה להפעיל קווי רשת גנריים בדו-ממד בעת קריאה לחלקה. אלגוריתם מתוכנת מראש ב- MATLAB קובע בכמה קווי רשת להשתמש וכמה רחוק זה מזה לרווח ביניהם. לעומת זאת, המשתמש קובע לחלוטין את קווי הרשת האופקיים והאנכיים המופיעים בגרף בעת שימוש בפונקציית "meshgrid". בנוסף, מספר קווי הרשת והמרווח ביניהם זהים עבור שני הצירים עם "רשת", אך עם "רשת רשת" המשתמש יכול לדרוש, למשל, שלושה קווי רשת אופקית ו-100 קווי רשת בֵּמְאוּנָך.

דוגמה תלת מימדית

הנה דוגמה לשימוש ב-"meshgrid" עבור עלילה תלת מימדית.

[X, Y] = meshgrid(-2:.2:2, -1:0.2:1) Z = X .* exp(-X.^2 - Y.^2); גלישה (X, Y, Z)

שורת הקוד הראשונה אומרת ל-MATLAB להשתמש בקווי רשת אופקיים הנעים בין -2 ל-2, עם מרווחים של 0.2. זה גם דורש קווי רשת אנכיים מ-1 עד 1 בשלבים של עשיריות. השורה השנייה אומרת ל-MATLAB כיצד לחשב את הערך "Z" בהתבסס על ערכי "X" ו-"Y". לבסוף, פונקציית ה"גלישה" של MATLAB משרטטת משטח תלת מימדי תלוי בחלל, כאשר רשת הרשת מותאמת למשטח.

עוד דוגמה תלת מימדית

הנה עוד דרך להשתמש ב-"meshgrid" עבור עלילה תלת מימדית.

[X, Y] = meshgrid(-2:.2:2) Z = X .* exp(-X.^2 - Y.^2); גלישה (X, Y, Z)

השורה השנייה והשלישית זהות לסעיף הקודם, אבל במקרה זה, הפונקציה "meshgrid" לקחה רק ארגומנט אחד. MATLAB מבינה שקבלת ארגומנט אחד בלבד פירושה למעשה שהמשתמש אומר לתוכנית להשתמש באותו מספר של קווי רשת ומרווחים עבור ערכי "X" ו-"Y". עם קוד זה, למשטח יהיו 21 קווי רשת אופקיים וכן 21 קווי רשת אנכיים, כולם מרווחים באופן שווה.