MATLAB科研数据可视化技术

互联网的飞速发展伴随着海量信息的产生,而海量信息的背后对应的则是海量数据。如何从这些海量数据中获取有价值的信息来供人们学习和工作使用,这就不得不用到大数据挖掘和分析技术。数据可视化分析作为大数据技术的核心一环,其重要性不言而喻。

MATLAB作为一种广泛使用的科学计算编程语言,是广大科研人员不可或缺的数据分析、挖掘和建模工具。掌握MATLAB基本绘图及高级绘图技巧、1D/2D/3D及高维数据的可视化方法、Gramm绘图工具箱的使用及导出符合科技论文出版要求的图片等内容。

目 标:

1、掌握MATLAB基础绘图及高级绘图方法和技巧

2、掌握MATLAB一维数据可视化方法和技巧(饼图、茎叶图、阶梯图、箱线图、微线图、堆叠折线图、日历热图、统计直方图、包络图等)

3、掌握MATLAB二维数据可视化方法和技巧(2D散点图、等高线图、地区分布图、地图等)

4、掌握MATLAB三维及高维数据可视化方法和技巧(3D散点图、切片图、平行坐标图、树图、安德鲁曲线图等)

5、掌握Gramm绘图工具箱的使用方法和技巧(下载与安装、案例演示与讲解等)

6、掌握MATLAB图像保存与导出方法和技巧

7、通过实操掌握各种编程技巧

第一章、MATLAB基本绘图

1.计算机绘图的基本原理与思路

  1. 基本绘图命令(plot、line、plotyy、plot3等)

  2. 标注图形(title、text、gtext、legend等)

  3. 设置坐标轴和网格线属性(axis、xlim、ylim、zlim、grid、box、xlabel、ylabel、zlabel等)

  4. 子图绘制及多曲线绘制(subplot、hold on等)

  5. 图形句柄系统(gca、set、get等)

  6. 案例演示与介绍

第二章、MATLAB一维数据可视化

1.饼图(Pie charts)、茎叶图(Stem plots)、阶梯图(Stairs plots)

2.箱线图(Box plots)、微线图(Sparklines)

3.堆叠折线图(Stacked lines )、日历热图(Calendar heatmap)

4.统计直方图(Histogram)、包络图(Envelope)

5.案例演示与介绍:时间序列分析去趋势(De-trend)、平滑滤波(Global smoothing)、频谱分析(Power spectrum)等

第三章、MATLAB二维数据可视化

1.2D散点图(2D scatter plots)

2.等高线图(Contour plots)、地区分布图( Choropleth maps)

第四章、MATLAB三维数据可视化

1.3D散点图(3D scatter plots)、切片图(Slice)

第五章、MATLAB高维数据可视化

1.平行坐标图(Parallel coordinate plots)、树图(Tree maps)

2.安德鲁曲线(Andrews' curves)

第六章、MATLABGramm工具箱介绍

1.Gramm工具箱简介

2.Gramm工具箱的下载与安装

3.Gramm工具箱案例演示与介绍

第七章、MATLAB图像保存与导出

1.利用Print函数保存图像

2.Edit→Copy Figure及File→Export Setup两种图像导出方法

3.利用虚拟打印机及Adobe Acrobat Pro保存、编辑图像pdf文件

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