具有交替亮环和暗环的环形环图案：使用matlab

Question

我试图制作一个由环形环组成的图案，其半径与自然数的平方根成比例。此外，我希望最内圈为白色，然后是黑色圆圈，后跟白色等等。

c = [0 0; 0 0];
r = [5.2494 9.0922];
viscircles(c, r)
r1 = [7.4328 10.4988];
viscircles(c, r1)

我已经生成了上面的代码来形成环形环结构，但我也希望填充颜色。我该怎么办？

Answer 1

你可以走数学路线并绘制函数ceil(sin(pi*(X.^2 + Y.^2)))：

zoomlevel = 50;
for n = 1:zoomlevel
    [X,Y] = ndgrid(linspace(-n,n,500));
    I = ceil(sin(pi*(X.^2 + Y.^2)));
    imshow(mat2gray(I));
    drawnow;
    pause(0.03);
end

当然这只是一个光栅图形而不是矢量图，所以不要放大太多。 ;-)（虽然如果你缩放 out ，混叠文物看起来会很酷。请自行承担风险。）

Answer 2

我的Matlab版本没有viscircles，所以这里的方法是用交替的颜色绘制每个单独的圆圈。它使用rectangle函数，它允许您定义角的曲率，使矩形/正方形变为椭圆/圆。应首先绘制更大的圆圈，以便它们不会完全覆盖较小的圆圈。

colors = [.9 .9 .9; 0 0 0]; %// light gray and black
N = 16; %// maximum number
hold on
for n = N:-1:1; %// bigger circles first
    s = sqrt(n);
    rectangle('curvature', [1 1], 'position', [-s/2 -s/2 s s], ...
        'edgecolor', 'none', 'facecolor', colors(mod(n-1,2)+1,:));
end
axis square

Answer 3

您还可以为所有1半径创建值为r的“曲面”，为0创建r1。然后绘制为从顶部看到的表面，或直接使用pcolor。

r = [0 5.2494 7.4328 9.0922 10.4988] ;  %// define all your radiuses
bw = mod( 1:numel(r) , 2 ) ;            %// create an alternance of 0 and 1 (same size as "r")
ntt = 50 ;                              %// define how many angular division for the plot
theta = linspace(0,2*pi,ntt) ;          %// create all the angular divisions
[rr,tt]=meshgrid(r,theta) ;             %// generate a grid 

z = repmat( bw , ntt , 1 ) ;            %// replicate our [0 1 0 ...] vector to match the grid

[xx,yy,zz] = pol2cart(tt,rr,z) ;        %// convert everything to cartesian coordinates

pcolor(xx,yy,zz)                        %// plot everything
colormap(gray(2))                       %// make sure we use only 2 colors (black and white)
shading flat ; axis equal               %// refine the view (axis ratio and "spokes" not visible)

您可以在原始r中发送任意数量的半径。 这将呈现：

这种方法最初比其他解决方案看起来要长一些，但是您可以通过合并某些行来删除许多中间步骤，如果您稍后要重用这些图形，它可能会带来两个好处：

• 如果获得图形对象（hp=pcolor(xx,yy,zz)）的句柄，则只能处理一个图形对象。
• 如果您需要更改颜色，则无需循环浏览每个圆圈，只需将色彩映射更改为您想要的2种颜色（例如，如果您想要“红色”和“绿色”，只需调用colormap { {1}}你已经完成了。

Answer 4

viscircles会返回hggroup个对象。这种对象的一个​​属性是它的Children，它是它创建的图形对象的句柄数组。例如，你可以写

h1 = viscircles(c, r)
c1 = h1.Children

这里的孩子应该只是viscircles定义的圆形补丁的句柄。现在，要设置i圆形补丁的颜色，您可以设置句柄FaceColor的{​​{1}}属性。