fimplicit3

3 次元陰関数のプロット

• 

×

構文

fimplicit3(f)

fimplicit3(f,interval)

fimplicit3(ax,___)

fimplicit3(___,LineSpec)

fimplicit3(___,Name,Value)

fs = fimplicit3(___)

説明

fimplicit3(f) は、x、y および z の既定の区間 [-5 5] に、f(x,y,z) = 0 で定義された 3 次元陰関数をプロットします。

fimplicit3(f,interval) は、x、y および z のプロット区間を指定します。

fimplicit3(ax,___) は、現在の座標軸ではなく ax で指定された座標軸にプロットします。前述のすべての入力引数より先に、座標軸を最初の入力引数として指定します。

fimplicit3(___,LineSpec) は、ライン スタイル、マーカー記号およびラインの色を指定します。たとえば、'-r' は赤のラインを指定します。

fimplicit3(___,Name,Value) は、1 つ以上の名前と値のペアの引数を使用して、表面のプロパティを指定します。たとえば、'FaceAlpha',0.6 は、表面が半透明になる透明度の値 0.6 を指定します。

fs = fimplicit3(___) は、ImplicitFunctionSurface オブジェクトを返します。表面の作成後に、表面のプロパティにアクセスしたり、変更するには、fs を使用します。プロパティの一覧については、ImplicitFunctionSurface のプロパティ を参照してください。

例

3 次元陰関数のプロット

x、y、および z の既定の区間 $$[-5,5]$$ に、双曲面 $$x^2+y^2-z^2=0$$ をプロットします。

f = @(x,y,z) x.^2 + y.^2 - z.^2;
fimplicit3(f)

プロット区間の指定

z のプロット区間を [0 5] に指定して、双曲面 $$x^2+y^2-z^2=0$$ の上半分をプロットします。x と y には、既定の区間 [-5 5] を使用します。

f = @(x,y,z) x.^2 + y.^2 - z.^2;
interval = [-5 5 -5 5 0 5];
fimplicit3(f,interval)

陰関数表面の外観を変更

陰関数表面 $$x^2+y^2-z^2=0$$ をプロットします。EdgeColor プロパティを 'none' に設定して、ラインを削除します。FaceAlpha プロパティを 0 と 1 の間の値に設定して、透明度を追加します。

f = @(x,y,z) x.^2 + y.^2 - z.^2;
fimplicit3(f,'EdgeColor','none','FaceAlpha',.5)

陰関数表面を作成後に変更

陰関数表面をプロットして、陰関数表面のオブジェクトを変数 fs に割り当てます。

f = @(x,y,z) 1./x.^2 - 1./y.^2 + 1./z.^2;
fs = fimplicit3(f)

fs = 
  ImplicitFunctionSurface with properties:

     Function: @(x,y,z)1./x.^2-1./y.^2+1./z.^2
    EdgeColor: [0 0 0]
    LineStyle: '-'
    FaceColor: 'interp'

  Use GET to show all properties

陰関数表面の作成後に、fs を使用してそのプロパティにアクセスし、変更します。たとえば、XRange プロパティを [0 5] に設定して、正の x 値のみを表示します。EdgeColor プロパティを 'none' に設定して、ラインを削除します。FaceAlpha プロパティを 0.8 に設定して、透明度を追加します。

fs.XRange = [0 5];
fs.EdgeColor = 'none';
fs.FaceAlpha = 0.8;

入力引数

f — プロット対象の 3 次元陰関数

関数ハンドル

プロット対象の 3 次元陰関数。名前付き関数または無名関数の関数ハンドルとして指定します。

w = f(x,y,z) の形式の関数を指定します。関数は、3 つの 3 次元配列の入力引数を受け入れ、同じサイズの 3 次元配列の出力引数を 1 つ返さなければなりません。最高のパフォーマンスを得るには、行列演算子ではなく、配列演算子を使用します。たとえば、* (mtimes) ではなく .* (times) を使用します。

例: fimplicit3(@(x,y,z) x.^2 + y.^2 - z.^2)

interval — x、y および z のプロット区間

[-5 5] (既定値) | 2 要素ベクトル | 6 要素ベクトル

x、y および z のプロット区間。次のいずれかの形式で指定します。

• [min max] の形式の 2 要素ベクトル — x、y および z で同じプロット区間 [min max] を使用します。

• [xmin xmax ymin ymax zmin zmax] の形式の 6 要素ベクトル — x、y および z で異なるプロット区間を使用します。x の区間 [xmin xmax]、y の区間 [ymin ymax] および z の区間 [zmin zmax] にプロットします。

例: fimplicit3(f,[-2 3 -4 5 -3 3])

LineSpec — ライン スタイル、マーカー、色

string スカラー | 文字ベクトル

ライン スタイル、マーカー、および色。記号を含む string スカラーまたは文字ベクトルとして指定します。記号の順番は任意です。3 つの特性 (ライン スタイル、マーカーおよび色) をすべて指定する必要はありません。たとえば、ライン スタイルを省略してマーカーを指定する場合、プロットはラインなしでマーカーのみを表示します。

例: "--or" は円形マーカー付きの赤い破線です。

ライン スタイル	説明	結果として得られる線
"-"	実線
"--"	破線
":"	点線
"-."	一点鎖線

マーカー	説明	結果のマーカー
"o"	円
"+"	プラス記号
"*"	アスタリスク
"."	点
"x"	十字
"_"	水平線
"|"	垂直線
"square"	正方形
"diamond"	菱形
"^"	上向き三角形
"v"	下向き三角形
">"	右向き三角形
"<"	左向き三角形
"pentagram"	星形五角形
"hexagram"	星形六角形

色名	省略名	RGB 3 成分	外観
"red"	"r"	[1 0 0]
"green"	"g"	[0 1 0]
"blue"	"b"	[0 0 1]
"cyan"	"c"	[0 1 1]
"magenta"	"m"	[1 0 1]
"yellow"	"y"	[1 1 0]
"black"	"k"	[0 0 0]
"white"	"w"	[1 1 1]

ax — axes オブジェクト

axes オブジェクト

axes オブジェクト。座標軸を指定しない場合、fimplicit3 は現在の座標軸を使用します。

名前と値の引数

引数のオプションのペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後になければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。

R2021a より前では、コンマを使用してそれぞれの名前と値を区切り、Name を引用符で囲みます。

例: fimplicit3(f,'MeshDensity',50,'FaceAlpha',0.5) は、評価点の数と透明度の値を指定します。

ここでは、ImplicitFunctionSurface プロパティの一部だけを紹介しています。完全な一覧については、ImplicitFunctionSurface のプロパティ を参照してください。

MeshDensity — 方向ごとの評価点の数

35 (既定値) | スカラー

方向ごとの評価点の数。スカラーとして指定します。

FaceAlpha — 面の透明度

1 (既定値) | 範囲 [0 1] のスカラー

面の透明度。[0,1] の範囲のスカラーとして指定します。すべての面に一様な透明度を使用します。値 1 は完全に不透明で、値 0 は完全に透明です。0 と 1 の間の値は半透明です。

FaceColor — 面の色

'interp' (既定値) | RGB 3 成分 | 16 進数カラー コード | 'r' | 'g' | 'b' | ...

面の色。'interp'、RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名として指定します。既定値の 'interp' を使用すると、ZData の値に基づいて色が内挿されます。

カスタム色を使用する場合は、RGB 3 成分または 16 進数カラー コードを指定します。

• RGB 3 成分は、色の赤、緑、青成分の強度を指定する 3 成分の行ベクトルです。強度値は [0,1] の範囲でなければなりません。たとえば [0.4 0.6 0.7] のようになります。

• 16 進数カラー コードは、ハッシュ記号 (#) で始まり、3 桁または 6 桁の 0 から F までの範囲の 16 進数が続く string スカラーまたは文字ベクトルです。この値は大文字と小文字を区別しません。したがって、カラー コード "#FF8800"、"#ff8800"、"#F80"、および "#f80" は等価です。

あるいは、名前を使用して一部の一般的な色を指定できます。次の表に、名前の付いた色オプション、等価の RGB 3 成分、および 16 進数カラー コードを示します。

色名	省略名	RGB 3 成分	16 進数カラー コード	外観
"red"	"r"	[1 0 0]	"#FF0000"
"green"	"g"	[0 1 0]	"#00FF00"
"blue"	"b"	[0 0 1]	"#0000FF"
"cyan"	"c"	[0 1 1]	"#00FFFF"
"magenta"	"m"	[1 0 1]	"#FF00FF"
"yellow"	"y"	[1 1 0]	"#FFFF00"
"black"	"k"	[0 0 0]	"#000000"
"white"	"w"	[1 1 1]	"#FFFFFF"
"none"	該当なし	該当なし	該当なし	色なし

MATLAB^® の多くのタイプのプロットで使用されている既定の色の RGB 3 成分および 16 進数カラー コードを次に示します。

RGB 3 成分	16 進数カラー コード	外観
[0 0.4470 0.7410]	"#0072BD"
[0.8500 0.3250 0.0980]	"#D95319"
[0.9290 0.6940 0.1250]	"#EDB120"
[0.4940 0.1840 0.5560]	"#7E2F8E"
[0.4660 0.6740 0.1880]	"#77AC30"
[0.3010 0.7450 0.9330]	"#4DBEEE"
[0.6350 0.0780 0.1840]	"#A2142F"

EdgeColor — ラインの色

[0 0 0] (既定値) | 'interp' | RGB 3 成分 | 16 進数カラー コード | 'r' | 'g' | 'b' | ...

ラインの色。'interp'、RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名として指定します。既定の RGB 3 成分の値 [0 0 0] は、黒に相当します。'interp' 値では、ZData の値に基づいてエッジに着色します。

カスタム色を使用する場合は、RGB 3 成分または 16 進数カラー コードを指定します。

• RGB 3 成分は、色の赤、緑、青成分の強度を指定する 3 成分の行ベクトルです。強度値は [0,1] の範囲でなければなりません。たとえば [0.4 0.6 0.7] のようになります。

• 16 進数カラー コードは、ハッシュ記号 (#) で始まり、3 桁または 6 桁の 0 から F までの範囲の 16 進数が続く string スカラーまたは文字ベクトルです。この値は大文字と小文字を区別しません。したがって、カラー コード "#FF8800"、"#ff8800"、"#F80"、および "#f80" は等価です。

あるいは、名前を使用して一部の一般的な色を指定できます。次の表に、名前の付いた色オプション、等価の RGB 3 成分、および 16 進数カラー コードを示します。

色名	省略名	RGB 3 成分	16 進数カラー コード	外観
"red"	"r"	[1 0 0]	"#FF0000"
"green"	"g"	[0 1 0]	"#00FF00"
"blue"	"b"	[0 0 1]	"#0000FF"
"cyan"	"c"	[0 1 1]	"#00FFFF"
"magenta"	"m"	[1 0 1]	"#FF00FF"
"yellow"	"y"	[1 1 0]	"#FFFF00"
"black"	"k"	[0 0 0]	"#000000"
"white"	"w"	[1 1 1]	"#FFFFFF"
"none"	該当なし	該当なし	該当なし	色なし

MATLAB の多くのタイプのプロットで使用されている既定の色の RGB 3 成分および 16 進数カラー コードを次に示します。

RGB 3 成分	16 進数カラー コード	外観
[0 0.4470 0.7410]	"#0072BD"
[0.8500 0.3250 0.0980]	"#D95319"
[0.9290 0.6940 0.1250]	"#EDB120"
[0.4940 0.1840 0.5560]	"#7E2F8E"
[0.4660 0.6740 0.1880]	"#77AC30"
[0.3010 0.7450 0.9330]	"#4DBEEE"
[0.6350 0.0780 0.1840]	"#A2142F"

LineStyle — ライン スタイル

"-" (既定値) | "--" | ":" | "-." | "none"

ライン スタイル。次の表にリストされたオプションのいずれかとして指定します。

ライン スタイル	説明	結果として得られる線
"-"	実線
"--"	破線
":"	点線
"-."	一点鎖線
"none"	ラインなし	ラインなし

LineWidth — ライン幅

0.5 (既定値) | 正の値

ライン幅。ポイント単位の正の値として指定します。1 ポイントは 1/72 インチです。ラインがマーカーをもつ場合、ライン幅はマーカー エッジにも影響します。

ライン幅をピクセルの幅より細くすることはできません。システムでライン幅をピクセルの幅より細い値に設定すると、ラインは 1 ピクセル幅で表示されます。

ヒント

• 最高のパフォーマンスを実現し、警告メッセージを回避するには、要素単位の演算子を使用します。たとえば、x*y ではなく x.*y を使用してください。詳細については、配列と行列の演算を参照してください。

• チャートにズームインすると、fimplicit3 はデータを再計算します。これにより、表示されていなかった詳細が明らかになることがあります。

バージョン履歴

R2016b で導入

参考

関数

• fcontour | fplot | fimplicit | fplot3 | fsurf

プロパティ

• ImplicitFunctionSurface のプロパティ