工作需要在MATLAB中绘制质点轨迹并保存成GIF以便展示。
绘制质点轨迹动图可用comet和comet3命令,使用例子如下:
t = 0:.01:2*pi;
x = cos(2*t).*(cos(t).^2);
y = sin(2*t).*(sin(t).^2);
z = t;
comet(x,y,0.1); %绘制二维
%comet3(x,y,z,0.1); %绘制三维
这有一个问题在于comet或comet3无法控制绘制的动画的速度,为了实现这一点,一个可行的方法是重写comet和comet3,在每一个for循环中增加:
pause(interval)
其中interval可以是用户输入的每帧的时间间隔。
为了实现一边绘制动图,一边保存成GIF动画,我的实现方法是重写comet和comet3,具体如下:
在每个for循环的末尾增加:
frame = getframe(gcf);
im = frame2im(frame);
[imind,cm] = rgb2ind(im,256);
if GifImCount == 1;
imwrite(imind,cm,filename,'gif','DelayTime',interval, 'Loopcount',inf);
else
imwrite(imind,cm,filename,'gif','DelayTime',interval, 'WriteMode','append');
end
GifImCount = GifImCount + 1;
其中GifImCount在程序初始设为0,filename为要存储的gif文件的名称。原先for循环中的drawnow语句可以去掉,因为getframe本身就会调用drawnow函数。
但是这样有一个问题,就是这样只能获取当前帧的动画,尾迹消失了,即无法得到连续的动画效果。这个问题我初始想肯定是getframe里面某处擦除了图形,可以通过修改getframe来解决,但是还是没有解决。最后找到一个权宜之计,那就是重写comet和comet3函数时,不进行原先的body和tail的分别绘制,将comet和comet3中的“% Grow the body”和“% Clean up the tail”两部分去掉,只留“% Primary loop”部分,并稍做如下修改:
% Primary loop
for i = 1:m
set(head,'xdata',x(i),'ydata',y(i))
set(tail,'xdata',x(1:i),'ydata',y(1:i))
frame = getframe(gcf);
im = frame2im(frame);
[imind,cm] = rgb2ind(im,256);
if GifImCount == 1;
imwrite(imind,cm,filename,'gif','DelayTime',interval, 'Loopcount',inf);
else
imwrite(imind,cm,filename,'gif','DelayTime',interval, 'WriteMode','append');
end
GifImCount = GifImCount + 1;
end
大意是每次绘制都重绘从1到i的点。通过以上的修改,大致能够实现在MATLAB中绘制质点轨迹动图并保存成GIF的效果。
下面是效果:
如果你有更好的方法,请告知我,谢谢!
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