【MATLAB】动态绘制曲线图（二维曲线）

先看效果✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨✨

主程序：

加载数据的部分我省略了，就是data1这个矩阵

close all;
X=1:25;
set(gcf,'unit','normalized','position',[0.3,0.25,0.5,0.5]); %figure窗口位置、大小设置
ylabel('人数')
xlabel('日期')
title('2022年11月重庆新冠疫情数据')
grid minor
xticks(1:3:25)
xticklabels(data1(1:3:end,1))
Dynamic_plot(X',data1(:,2),0.2,{'#9933FA','-.','p'})
text(13,500,'当日新增确诊','Color','#9933FA','FontSize',10)
Dynamic_plot(X',data1(:,3),0.2,{'r','-','o'})
text(15,3000,'当日新增无症状','Color','red','FontSize',10)
Dynamic_plot(X',data1(:,4),0.2,{'b',':','*'})
text(15,6000,'当日新增总数','Color','blue','FontSize',10)
% legend({'新增确诊','新增无症状','新增总数'},'Location','northwest')
text(1:3:25,data1(1:3:end,4)+300,num2str(data1(1:3:end,4)),'Color','red','FontSize',10)

动态绘图函数：
这里暂时只支持设置线性、颜色、markerstyle这三个参数吧，主要是用line()这个函数把点连起来，设置line的参数就是曲线的样式，查看帮助文档doc line可以自定义设置其他样式。

function F = Dynamic_plot(X,Y,dt,Style)
%% F = Dynamic_plot(X,Y,dt,Style) 动画曲线，可用于数据回放
% X 曲线横坐标，n维列向量，或与Y通维的矩阵
% Y 曲线纵坐标，可为n维列向量或n*k矩阵(k条曲线)
% dt 两相邻数据点之间的时间间隔，单位为秒
% dt影响数据回放的快慢，默认值为0.05s
% Style为曲线样式，这里不完美，有时间改一改(粗细什么的没有设置),如{'r','-','o'}
% 返回值F为动画的框架frame文件，可用于生成gif图片
 
hf = gcf;
hold on

% 给出时间间隔的默认值
if nargin == 2  || isempty(dt)  % nargin： 输入参数的数目
   dt = 0.05;
end

n = length(Y(:,1));
m = length(Y(1,:));
if isvector(X)        % 如果X是向量，则将其扩展为与Y同维的矩阵
    X = repmat( X,1,m );
end

if nargin < 4               %默认参数，自己完善
    Style = repmat({'b','-','o'},m,1);  % 绘制初始点
%     disp(Style)
%     Style
end
for ii = 1:m
    h(ii) = plot(X(1,ii),Y(1,ii),Style{ii,3});     % 绘制初始点
end


X_1 = X(1,:);
Y_1 = Y(1,:);
dX = 0.01*( max(X) - min(X) );

Ymax = max( Y(:) );
Ymin = min( Y(:) );
Xmax = max( X(:) );
Xmin = min( X(:) );
dY = 0.05*( Ymax-Ymin );
dX = 0.05*( Xmax-Xmin );

axis([Xmin-dX Xmax+dX Ymin-dY Ymax+dY]);  % 限制坐标轴

F(1) = getframe(hf);

for ii=2:n

   for jj = 1:length(h)
      set( h(jj),'xdata',X(ii,jj),'ydata',Y(ii,jj) );  % 更新点
   end
   line([X_1; X(ii,:)],[Y_1;Y(ii,:)],'Color',Style{1,1},'LineStyle',Style{1,2},'Marker',Style{1,3});   % 曲线连线
   drawnow
   X_1 = X(ii,:);
   Y_1 = Y(ii,:);
   pause(dt);
   
   F(ii) = getframe(hf);
end

保存gif，这里我3次调用函数画了3个曲线，要是保存的话就是3个gif；你可以一次性画3条曲线（输入Y可以是矩阵），这样就会将多条曲线保存在一条gif中，不过这种情况他们是同时绘制的。

后面有空我改改。

GIF生成函数：

function  Fun_F2gif(F,filename,S)
%% Fun_F2gif(F,filename,S)  将frame格式图片框架文件转换为gif图片
% F为frame格式结构体
% S为设置参数，默认为gif动画两帧之间的间隔
% filename为文件名，默认为'Test'
% S为设置参数 S为单帧时间间隔

% 默认参数
if nargin < 2
    filename = 'Test.gif';
    S = 0.1;
elseif nargin < 3
    S = 0.1;
elseif nargin == 3
    if isempty(filename)
        filename = 'Test.gif';
    end
end

for ii = 1:length(F)
    if iscell(F)
       f = F{ii};
       [I,map] = rgb2ind(f,256);
    else
       f = F(ii); 
       I = frame2im(f);
       [I,map] = rgb2ind(I,256);
    end

    if ii == 1
        imwrite(I,map,filename, 'Loopcount',inf,'DelayTime',S);      % 首帧
    else
        imwrite(I,map,filename, 'WriteMode','append','DelayTime',S); % 后续帧 
    end
    
end

要保保存为GIF时，可以参考这样写

...
F=Dynamic_plot(X,Y,...)
...
Fun_F2gif(F,'xxx.gif',0.02)

我暂时是录屏然后使用格式工厂转换成GIF的。😄😄