[Krys 2]

Здравствуйте. Вопрос такой. Вот есть у меня вектор значений X и вектор значений Y какого-то процесса, который последовательно передвигается от одной точки к другой. Если я напишу plot(X, Y), то мне нарисует изломанную кривую из прямых линий, соединяющих мои точки в X и Y. Вроде мне так и надо. Но мне бы ещё к этому в конце каждой линии, соединяющей мои точки в X и Y, пририсовать хвостик у стрелочки. А желательно ещё и номерок подписать, какая это по счёту стрелочка. Чтобы я понимал, в какой очерёдности и в каком направлении движется процесс.

Я попробовал annotation. И всё бы хорошо, но там точные координаты не задать, там либо в пикселях, либо в см и т.п., короче привязано к самому окошку графика. А мне бы в единицах измерения моего процесса.

feather, quiver смотрел - вроде не то.

[Самурай 9]

В 01.09.2022 в 07:44, Krys сказал:

А мне бы в единицах измерения моего процесса

text

В 01.09.2022 в 07:44, Krys сказал:

Но мне бы ещё к этому в конце каждой линии, соединяющей мои точки в X и Y, пририсовать хвостик у стрелочки

Тут скорее всего только самому, комбинируя plot и hold on/off. Вот как тут.

[stealthisname 7]

вектора значений X и Y известны

x = [3.2, 1, 2.5, 7.123456, 3, 2];
y = [2.1, 3, 6, 4, 3.5, 2];

вычисляем значения, необходимые для функции quiver

dx = diff(x);
dy = diff(y);

выводим график со стрелочками

quiver(x(1:end-1),y(1:end-1),dx,dy,0);
grid on;
xlim([0;10]);
ylim([0;10]);

выводим очерёдность

for i = 1:numel(x)
    text(x(i),y(i),num2str(i));
end

 

как вариант можно вывести направление переходов по середине отрезков

dx = diff(x);
dy = diff(y);

quiver(x(1:end-1),y(1:end-1),dx/2,dy/2,0);
hold on;
plot(x,y,'.-');
hold off;
grid on;
xlim([0;10]);
ylim([0;10]);

for i = 1:numel(x)
    text(x(i),y(i),num2str(i));
end

в некоторых случаях так нагляднее

 

[Krys 2]

 

On 9/2/2022 at 12:55 AM, Самурай said:

Вот как тут.

Спасибо. Хотел напрямую слямзить этот код. Но он бажный. В некоторых направлениях стрелки рисует нормально, в некоторых коряво. В результате свой написал (см.ниже).

 

 

On 9/4/2022 at 2:03 PM, stealthisname said:

quiver

Огромное спасибо за подсказку. Да, я смотрел эту функцию, но не так понял. Посчитал, что 3й и 4й аргументы это модуль и угол вектора. Испугался полярных координат, что типа некогда искать функции по пересчёту.
В результате по примеру по ссылке из второго сообщения сделал свою функцию:

Spoiler

%% function to generate x and y arrays for plot function to plot lines with
%%  arrows (vectors)
% INPUTS:
%   X, Y - vectors of x and y as it could be plotted by plot function
%       (without arrows, as is)
% OUTPUTS:
%   xVec, yVec - arrays (vectors) with x and y coodinates for plot function
%       to plot lines with arrows
%   xVecM, yVecM - matrix of vectors, each column contains one line with
%       arrow (one vector). It can be useful to plot each vector separately
%       in different plot function in a loop
%   xArrow, yArrow - arrays (vectors) with x and y coordinates for plot
%       function to plot only arrows (can be useful to plot arrows with
%       anoter plot function call with different color, for example)

function [xVec, yVec, xVecM, yVecM, xArrow, yArrow] = pvec(X, Y)

arLenFac = 0.05;  % factor of lenght of arrow relative to vector length
arAngDeg = 20;    % angle of arrow relative to vector line in degree
arAng = deg2rad(arAngDeg);
vecSize = 6; % number of points to plot one vector
nPoints = length(X);
vecM = zeros(vecSize, nPoints-1);
arrowM = vecM;

% conversion inputs into complex numbers and then finding length and angle
inCompl = complex(X, Y);
inDif = diff(inCompl);
angVec = angle(inDif);
lenVec = abs(inDif);

% arrow up and down parts angles
upArAng = angVec + arAng;
dnArAng = angVec - arAng;

arLen = lenVec * arLenFac; % arrow length

% up and down arrow parts Cartesian coordinates from origin, that means
%   coordinates diff
[upArDifX, upArDifY] = pol2cart(upArAng, arLen);
[dnArDifX, dnArDifY] = pol2cart(dnArAng, arLen);
upArDifCompl = complex(upArDifX, upArDifY);
dnArDifCompl = complex(dnArDifX, dnArDifY);


% full coordinates of up and down parts of arrow from the end of vector line
upArCompl = inCompl(2 : end) - upArDifCompl;
dnArCompl = inCompl(2 : end) - dnArDifCompl;

% filling the points for plot function to draw full vector with arrow (can
%   be used to plot vectors one-by-one)
vecM(1, :) = inCompl(1 : end - 1);
vecM(2, :) = inCompl(2 : end);
vecM(3, :) = upArCompl;
vecM(4, :) = NaN;
vecM(5, :) = dnArCompl;
vecM(6, :) = inCompl(2 : end);

% only arrows preparation
arrowM(1, :) = NaN;
arrowM(2 : end, :) = vecM(2 : end, :);

% reshaping 2-dim matrix into 1-dim to plot
vec = reshape(vecM, [], 1);
arrows = reshape (arrowM, [], 1);

% final separation for x and y part for output variables
xVecM = real(vecM);
yVecM = imag(vecM);

xVec = real(vec);
yVec = imag(vec);

xArrow = real(arrows);
yArrow = imag(arrows);

end

 

И потом увидел ваше сообщение. Да, quiver в принципе повторяет то, что я сделал, только куда проще.

К сожалению, общая проблема моей функции и quiver в том, что стрелки выглядят красиво только при одинаковом масштабе по вертикали и горизонтали. А у меня это просто ужасно разные масштабы, и стрелки вообще ломают весь график, на графике видно только стрелки ))) Пока не представляю, как исхитриться, чтобы при моих условиях красиво было нарисовано.

 

[stealthisname 7]

пробуем работу Вашей функции pvec на неудобных данных (Y много больше X )

x = [3.2, 1, 2.5, 7.123456, 3, 2];
y = [2.1, 3, 6, 4, 3.5, 2]*100;

[xVec, yVec] = pvec(x,y);
plot(xVec,yVec);
grid on;

for i = 1:numel(x)
    text(x(i),y(i),num2str(i));
end

явно не то, что хотелось, и чем больше разница по масштабу у осей - тем страшнее результат

идём другим путём

строим исходный график без стрелочек, для вычисления масштабов

plot(x,y);

если на результирующей картинке этот график не единственный, то добавляем другие построения, если они могут изменить размеры осей

вычисляем отношение масштабов для нашего графика

norm_coef = diff(xlim)/diff(ylim);

компенсируем разницу в масштабах

if(norm_coef<0)
    x_norm = x/norm_coef;
    y_norm = y;
    [xVec, yVec] = pvec(x_norm,y_norm);
    xVec = xVec*norm_coef;
    yVec = yVec;
else
    x_norm = x;
    y_norm = y*norm_coef;
    [xVec, yVec] = pvec(x_norm,y_norm);
    xVec = xVec;
    yVec = yVec/norm_coef;
end

выводим график со стрелочками

plot(xVec,yVec);
grid on;

for i = 1:numel(x)
    text(x(i),y(i),num2str(i));
end

проверяем, что всё работает при другом отношении масштабов (X много больше Y )

x = [3.2, 1, 2.5, 7.123456, 3, 2]*123;
y = [2.1, 3, 6, 4, 3.5, 2];

plot(x,y);
norm_coef = diff(xlim)/diff(ylim);

if(norm_coef<0)
    x_norm = x/norm_coef;
    y_norm = y;
    [xVec, yVec] = pvec(x_norm,y_norm);
    xVec = xVec*norm_coef;
    yVec = yVec;
else
    x_norm = x;
    y_norm = y*norm_coef;
    [xVec, yVec] = pvec(x_norm,y_norm);
    xVec = xVec;
    yVec = yVec/norm_coef;
end

plot(xVec,yVec);
grid on;

for i = 1:numel(x)
    text(x(i),y(i),num2str(i));
end

 

[Krys 2]

2 hours ago, stealthisname said:

Spoiler

 

Вот-вот, именно это у меня и получалось )))

 

2 hours ago, stealthisname said:

идём другим путём

Спасибо за подсказку! Попробую разобраться )

Я так понимаю, вы в матлабе далеко не новичок. Не загляните в тему? https://electronix.ru/forum/index.php?app=forums&module=forums&controller=topic&id=168358

9 minutes ago, Krys said:

Попробую разобраться )

Разобрался! Очень просто оказывается. Как здорово, что вам приходят в голову такие вещи, со стороны кажется: ну почему я сам не догадался ))

2 hours ago, stealthisname said:

пробуем работу Вашей функции pvec

Я так понимаю, можно и с помощью quiver такой же финт провернуть?

[Krys 2]

1 hour ago, Krys said:

Разобрался!

На основе вашей подсказки доработал свою функцию (изменения под комментариями со словами aspect ratio):

Spoiler

%% function to generate x and y arrays for plot function to plot lines with
%%  arrows (vectors)
% INPUTS:
%   X, Y - vectors of x and y as it could be plotted by plot function
%       (without arrows, as is)
% OUTPUTS:
%   xVec, yVec - arrays (vectors) with x and y coodinates for plot function
%       to plot lines with arrows
%   xVecM, yVecM - matrix of vectors, each column contains one line with
%       arrow (one vector). It can be useful to plot each vector separately
%       in different plot function in a loop
%   xArrow, yArrow - arrays (vectors) with x and y coordinates for plot
%       function to plot only arrows (can be useful to plot arrows with
%       anoter plot function call with different color, for example)
%   aspRat - aspect ratio (X:Y)

function [xVec, yVec, xVecM, yVecM, xArrow, yArrow, aspRat] = pvec(X, Y)

arLenFac = 0.05;  % factor of lenght of arrow relative to vector length
arAngDeg = 20;    % angle of arrow relative to vector line in degree
arAng = deg2rad(arAngDeg);
vecSize = 6; % number of points to plot one vector
nPoints = length(X);
vecM = zeros(vecSize, nPoints-1);
arrowM = vecM;

% changing to equal aspect ratio
[xMin, xMax] = bounds(X);
[yMin, yMax] = bounds(Y);
aspRat = (xMax - xMin) / (yMax - yMin);
X = X / aspRat;

% conversion inputs into complex numbers and then finding length and angle
inCompl = complex(X, Y);
inDif = diff(inCompl);
angVec = angle(inDif);
lenVec = abs(inDif);

% arrow up and down parts angles
upArAng = angVec + arAng;
dnArAng = angVec - arAng;

arLen = lenVec * arLenFac; % arrow length

% up and down arrow parts Cartesian coordinates from origin, that means
%   coordinates diff
[upArDifX, upArDifY] = pol2cart(upArAng, arLen);
[dnArDifX, dnArDifY] = pol2cart(dnArAng, arLen);
upArDifCompl = complex(upArDifX, upArDifY);
dnArDifCompl = complex(dnArDifX, dnArDifY);


% full coordinates of up and down parts of arrow from the end of vector line
upArCompl = inCompl(2 : end) - upArDifCompl;
dnArCompl = inCompl(2 : end) - dnArDifCompl;

% filling the points for plot function to draw full vector with arrow (can
%   be used to plot vectors one-by-one)
vecM(1, :) = inCompl(1 : end - 1);
vecM(2, :) = inCompl(2 : end);
vecM(3, :) = upArCompl;
vecM(4, :) = NaN;
vecM(5, :) = dnArCompl;
vecM(6, :) = inCompl(2 : end);

% returning to original aspect ratio
vecM = complex(real(vecM) * aspRat, imag(vecM));

% only arrows preparation
arrowM(1, :) = NaN;
arrowM(2 : end, :) = vecM(2 : end, :);

% reshaping 2-dim matrix into 1-dim to plot
vec = reshape(vecM, [], 1);
arrows = reshape (arrowM, [], 1);

% final separation for x and y part for output variables
xVecM = real(vecM);
yVecM = imag(vecM);

xVec = real(vec);
yVec = imag(vec);

xArrow = real(arrows);
yArrow = imag(arrows);

end

 

И вызывающий её код теперь выглядит вот так:

Spoiler

[~, ~, ~, ~, xArrow, yArrow, aspRat] = pvec(coe, res);
figure; hold on;
daspect([aspRat 1 1]);
plot(coe, res);
plot(xArrow, yArrow);
dx = diff(coe);
dy = diff(res);
str = num2str((1 : length(coe)-1).');
text(coe(1:end-1), res(1:end-1), str);
hold off;

 

Теперь выглядит неплохо:

Spoiler

Так что в принципе вопрос можно считать решённым.