MATLAB - 绘制当前在球面坐标中表示的函数

Question

我有一个以球坐标表示的函数：

f(r,theta,phi) = 4*exp(-r)*cos(theta)*sin(phi)

我想以这些方式在MATLAB中绘制这个：

1. R3
2. R2轮廓图（x-y平面或x-z平面或y-z平面）

有直接的方法吗？

Answer 1

您可以使用sph2cart()转换坐标，然后使用plot() / plot3()绘制函数。

Answer 2

只需在笛卡尔坐标中进行转换和绘图：

f = @(r, theta, phi) 4*exp(-r).*cos(theta).*sin(phi)
[XX YY ZZ] = meshgrid(x_range, y_range, z_range)
% R = sqrt(XX.^2 + YY.^2 + ZZ.^2)
% Th = acos(XX./YY)
% Phi = acos(ZZ./R)
% This is faster. . . and significantly more correct.  See the comments below.
[Th,Phi,R] = cart2sph(XX,YY,ZZ)
fvals = f(R, Th, Phi)

我喜欢isosurface这样可视化3D数据。对于通过Z = 0的2D切片，您可以使用imagesc(fvals(:,:,N))或contour(fvals(:,:,N))