fplot3
3 次元パラメトリック曲線をプロット
構文
説明
fplot3( は、xt = x(t)、yt = y(t)、および zt = z(t) を区間 tmin < t < tmax でプロットします。xt,yt,zt,[tmin tmax])
fplot3(___, は、1 つ以上の Name,Value)Name,Value 引数ペアを使用して、ラインのプロパティを指定します。このオプションは、前述の構文のすべての入力引数の組み合わせで使用できます。Name,Value ペアの設定はプロットされたすべてのラインに適用されます。個々のラインにオプションを設定するには、fplot3 によって返されるオブジェクトを使用します。
fplot3( は、現在の座標軸 ax,___)gca ではなく axes オブジェクト ax にプロットします。
は、パラメーター化された関数ライン オブジェクトを返します。このオブジェクトを使用して、特定のパラメーター化されたラインのプロパティのクエリと変更を行います。詳細については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。fp = fplot3(___)
例
次の 3 次元パラメトリック ラインのプロットを
既定のパラメーター範囲 [-5 5] で行います。
syms t
xt = sin(t);
yt = cos(t);
zt = t;
fplot3(xt,yt,zt)
次のパラメトリック ラインのプロットを
パラメーター範囲 [-10 10] を fplot3 の 4 番目の引数に指定して行います。
syms t
xt = exp(-t/10).*sin(5*t);
yt = exp(-t/10).*cos(5*t);
zt = t;
fplot3(xt,yt,zt,[-10 10])
同じ 3 次元パラメトリック曲線を、パラメーター区間を変えて 3 回プロットします。最初の曲線にはライン幅 2 を使用します。2 番目には円マーカーをもつ赤い破線のライン スタイルを使用します。3 番目にはアスタリスクのマーカーをもつシアンの一点鎖線のライン スタイルを使用します。
syms t fplot3(sin(t), cos(t), t, [0 2*pi], 'LineWidth', 2) hold on fplot3(sin(t), cos(t), t, [2*pi 4*pi], '--or') fplot3(sin(t), cos(t), t, [4*pi 6*pi], '-.*c')

次の 3 次元パラメトリック ラインのプロットを
syms x(t) y(t) z(t) x(t) = sin(t); y(t) = cos(t); z(t) = cos(2*t); fplot3(x,y,z)

入力をベクトルとして渡すか、または hold on を使用して、複数のラインを連続して同じ Figure にプロットします。LineSpec および名前と値の引数を指定すると、すべてのラインに適用されます。個々のラインにオプションを設定するには、fplot3 によって返される関数ハンドルを使用します。
subplot を使用して、Figure を 2 つのサブプロットに分割します。第 1 サブプロットで、ベクトル入力を使用して 2 つのパラメーター化されたラインをプロットします。第 2 サブプロットで、hold on を使用して同じラインをプロットします。
syms t subplot(2,1,1) fplot3([t -t], t, [t -t]) title('Multiple Lines Using Vector Inputs') subplot(2,1,2) fplot3(t, t, t) hold on fplot3(-t, t, -t) title('Multiple Lines Using Hold On Command') hold off

次のパラメトリック ラインのプロットを
fplot がプロット オブジェクトを返すように出力を指定します。
syms t
xt = exp(-abs(t)/10).*sin(5*abs(t));
yt = exp(-abs(t)/10).*cos(5*abs(t));
zt = t;
fp = fplot3(xt,yt,zt)
fp =
ParameterizedFunctionLine with properties:
XFunction: exp(-abs(t)/10)*sin(5*abs(t))
YFunction: exp(-abs(t)/10)*cos(5*abs(t))
ZFunction: t
Color: [0.0660 0.4430 0.7450]
LineStyle: '-'
LineWidth: 0.5000
Show all properties
fp の TRange プロパティと Color プロパティを使用して、パラメーターの値の範囲を [-10 10] に、ラインの色を赤に変更します。
fp.TRange = [-10 10];
fp.Color = 'r';
から までの範囲の 値について、次のパラメトリック ラインをプロットします。
タイトルと座標軸ラベルを追加します。x 軸の範囲を pi/2 の間隔にして、x 軸の目盛りを作成します。XTick プロパティを使用して、これらの目盛りを表示します。arrayfun を使用して texlabel を S に適用して、x 軸ラベルを作成します。XTickLabel プロパティを使用して、これらのラベルを表示します。以上の手順を、y 軸について繰り返します。
プロットに LaTeX を使用する方法については、latexを参照してください。
syms t xt = t; yt = t/2; zt = sin(6*t); fplot3(xt,yt,zt,[-2*pi 2*pi],'MeshDensity',30) view(52.5,30) xlabel('x') ylabel('y') title('x=t, y=t/2, z=sin(6t) for -2\pi < t < 2\pi') ax = gca; S = sym(ax.XLim(1):pi/2:ax.XLim(2)); ax.XTick = double(S); ax.XTickLabel = arrayfun(@texlabel, S, 'UniformOutput', false); S = sym(ax.YLim(1):pi/2:ax.YLim(2)); ax.YTick = double(S); ax.YTickLabel = arrayfun(@texlabel, S, 'UniformOutput', false);

アニメーションを作成するには、表示されている式を XFunction、YFunction、および ZFunction のプロパティを使用して変更した後、drawnow を使用してプロットを更新します。GIF にエクスポートする方法については、imwrite を参照してください。
変数
を
から
まで変えることによって、パラメトリックな曲線をアニメーション化します。



syms t fp = fplot3(t+sin(40*t),-t+cos(40*t), sin(t)); for i=0:pi/10:4*pi fp.ZFunction = sin(t+i); drawnow end

入力引数
x 軸のパラメトリック入力。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。fplot3 は symvar を使用してパラメーターを求めます。
y 軸のパラメトリック入力。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。fplot3 は symvar を使用してパラメーターを求めます。
z 軸のパラメトリック入力。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。fplot3 は symvar を使用してパラメーターを求めます。
パラメーターの値の範囲。2 つの数値のベクトルとして指定します。既定の範囲は、[-5 5] です。
axes オブジェクト。axes オブジェクトを指定しない場合、fplot3 は現在の座標軸を使用します。
ライン スタイル、マーカー、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。記号の順序は任意です。3 つの特性すべて (ライン スタイル、マーカー、色) を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と、プロットにはマーカーのみが表示され、ラインは表示されません。
例: "--or" は円マーカーをもつ赤い破線です。
| ライン スタイル | 説明 | 結果として得られるライン |
|---|---|---|
"-" | 実線 |
|
"--" | 破線 |
|
":" | 点線 |
|
"-." | 一点鎖線 |
|
| マーカー | 説明 | 結果として得られるマーカー |
|---|---|---|
"o" | 円 |
|
"+" | プラス記号 |
|
"*" | アスタリスク |
|
"." | 点 |
|
"x" | 十字 |
|
"_" | 横線 |
|
"|" | 縦線 |
|
"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 |
|
| 色の名前 | 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] |
|
名前と値の引数
オプションの引数のペアを 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指定し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、コンマを使用して名前と値の各ペアを区切り、Name を引用符で囲みます。
例: 'Marker','o','MarkerFaceColor','red'
ここでは、プロパティの一部だけを紹介しています。一覧については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。
評価点の数。数値として指定します。既定値は 23 です。fplot3 は適応評価を使用するため、評価点の数は実際の数の方が大きくなります。
ラインの色。RGB 3 成分、16 進数のカラー コード、色の名前、または省略名として指定します。
カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、string スカラー、またはハッシュ記号 (
#) の後に 3 つまたは 6 つの0からFまでの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルです。この値では大文字と小文字は区別されません。そのため、カラー コード"#FF8800"、"#ff8800"、"#F80"、および"#f80"は等価です。
あるいは、一般的な色を名前で指定できます。次の表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。
| 色の名前 | 省略名 | RGB 3 成分 | 16 進数のカラー 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" |
|
次の表は、ライト テーマとダーク テーマのプロットに対する既定のカラー パレットの一覧です。
| パレット | パレットの色 |
|---|---|
R2025a より前: ほとんどのプロットでこれらの色が既定で使用されます。 |
|
|
|
これらのパレットの RGB 3 成分と 16 進数のカラー コードを取得するには、orderedcolors 関数と rgb2hex 関数を使用します。たとえば、"gem" パレットの RGB 3 成分を取得して 16 進数のカラー コードに変換します。
RGB = orderedcolors("gem");
H = rgb2hex(RGB);R2023b より前: RGB = get(groot,"FactoryAxesColorOrder") を使用して RGB 3 成分を取得します。
R2024a より前: H = compose("#%02X%02X%02X",round(RGB*255)) を使用して 16 進数のカラー コードを取得します。
例: "blue"
例: [0 0 1]
例: "#0000FF"
ライン スタイル。次の表のいずれかのオプションに指定します。
| ライン スタイル | 説明 | 結果として得られるライン |
|---|---|---|
"-" | 実線 |
|
"--" | 破線 |
|
":" | 点線 |
|
"-." | 一点鎖線 |
|
"none" | ラインなし | ラインなし |
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 = 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。
ライン幅はピクセルの幅よりも細くすることはできません。ライン幅をシステムのピクセル幅よりも小さい値に設定すると、線は 1 ピクセルの幅で表示されます。
マーカー記号。この表にリストされたいずれかの値として指定します。既定では、オブジェクトにマーカーが表示されません。マーカー記号を指定すると、各データ点または頂点にマーカーが追加されます。
| マーカー | 説明 | 結果として得られるマーカー |
|---|---|---|
"o" | 円 |
|
"+" | プラス記号 |
|
"*" | アスタリスク |
|
"." | 点 |
|
"x" | 十字 |
|
"_" | 横線 |
|
"|" | 縦線 |
|
"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 |
|
"none" | マーカーなし | 適用不可 |
マーカーの輪郭の色。"auto"、RGB 3 成分、16 進数のカラー コード、色の名前、または省略名として指定します。既定値 "auto" では Color プロパティと同じ色が使用されます。
カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、string スカラー、またはハッシュ記号 (
#) の後に 3 つまたは 6 つの0からFまでの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルです。この値では大文字と小文字は区別されません。そのため、カラー コード"#FF8800"、"#ff8800"、"#F80"、および"#f80"は等価です。
あるいは、一般的な色を名前で指定できます。次の表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。
| 色の名前 | 省略名 | RGB 3 成分 | 16 進数のカラー 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" | 適用不可 | 適用不可 | 適用不可 | 色なし |
次の表は、ライト テーマとダーク テーマのプロットに対する既定のカラー パレットの一覧です。
| パレット | パレットの色 |
|---|---|
R2025a より前: ほとんどのプロットでこれらの色が既定で使用されます。 |
|
|
|
これらのパレットの RGB 3 成分と 16 進数のカラー コードを取得するには、orderedcolors 関数と rgb2hex 関数を使用します。たとえば、"gem" パレットの RGB 3 成分を取得して 16 進数のカラー コードに変換します。
RGB = orderedcolors("gem");
H = rgb2hex(RGB);R2023b より前: RGB = get(groot,"FactoryAxesColorOrder") を使用して RGB 3 成分を取得します。
R2024a より前: H = compose("#%02X%02X%02X",round(RGB*255)) を使用して 16 進数のカラー コードを取得します。
マーカーの塗りつぶし色。"auto"、RGB 3 成分、16 進数のカラー コード、色の名前、または省略名として指定します。"auto" の値には MarkerEdgeColor プロパティと同じ色が使用されます。
カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、string スカラー、またはハッシュ記号 (
#) の後に 3 つまたは 6 つの0からFまでの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルです。この値では大文字と小文字は区別されません。そのため、カラー コード"#FF8800"、"#ff8800"、"#F80"、および"#f80"は等価です。
あるいは、一般的な色を名前で指定できます。次の表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。
| 色の名前 | 省略名 | RGB 3 成分 | 16 進数のカラー 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" | 適用不可 | 適用不可 | 適用不可 | 色なし |
次の表は、ライト テーマとダーク テーマのプロットに対する既定のカラー パレットの一覧です。
| パレット | パレットの色 |
|---|---|
R2025a より前: ほとんどのプロットでこれらの色が既定で使用されます。 |
|
|
|
これらのパレットの RGB 3 成分と 16 進数のカラー コードを取得するには、orderedcolors 関数と rgb2hex 関数を使用します。たとえば、"gem" パレットの RGB 3 成分を取得して 16 進数のカラー コードに変換します。
RGB = orderedcolors("gem");
H = rgb2hex(RGB);R2023b より前: RGB = get(groot,"FactoryAxesColorOrder") を使用して RGB 3 成分を取得します。
R2024a より前: H = compose("#%02X%02X%02X",round(RGB*255)) を使用して 16 進数のカラー コードを取得します。
例: [0.3 0.2 0.1]
例: "green"
例: "#D2F9A7"
マーカー サイズ。ポイント単位の正の値として指定します。1 ポイント = 1/72 インチです。
出力引数
1 つ以上のパラメーター化されたライン オブジェクト。スカラーまたはベクトルとして返されます。これらのオブジェクトを使用して、特定のパラメーター化されたラインのプロパティのクエリと変更を行います。詳細については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。
バージョン履歴
R2016a で導入
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