Инструментальная панель графических окон

В предыдущих разделах для отображения, оформления и исследования графиков функций использовались специальные команды системы MatLab, которые вводились с клавиатуры в командном окне. Однако большую часть выполненных действий можно сделать также с помощью команд инструментальной панели графических окон.

На рисунке 3.2-13 показаны базовые компоненты типичного графического окна.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Рис. 3.2-13. Компоненты графического окна

Команды основного меню графического окна представляют большой набор средств для отображения и оформления графиков, позволяющих в интерактивном режиме и без использования команд, придать графику желаемый вид, а также снабдить его аннотациями и дополнительными элементами. Что касается кнопок инструментальной панели, то они дублируют наиболее используемые пункты меню, ускоряя к ним доступ.

В полной мере научиться быстро и эффективно пользоваться инструментальными средствами графических окон системы MatLabможно только на практике. В этом разделе остановимся лишь на некоторых возможностях построения и управления графиками с помощью инструментальных средств.

Из приводившихся выше примеров видно, что графики функций отображаются в специальном окне, снабженном меню и панелью инструментов. Это окно соответствует всем стандартам Windows - его можно перемещать по экрану, изменять размеры, сворачивать и разворачивать, удалять. В соответствии с объектно-ориентированной терминологией MatLab, оно представляет объект типа Figure (графическое окно).

Меню, встроенное в графическое окно, позволяет:

· обратиться к довольно мощному редактору свойств графических объектов;

· сохранить графическое окно в файле с расширением MatLab;

· перейти в среду MatLab и выполнить любые действия в командном окне.

На рис. 3.2-14 приведены команды наиболее важных элементов меню графического окна.

Рис.3.2 -14. Команды элементов меню графического окна

Первая группа команд элемента меню File(Файл) позволяет закрыть графическое окно (Close (Закрыть)), вызвать в него ранее сохраненный графический файл (Open (Открыть)) или начать вручную создавать новый график, ис­пользуя при этом возможности PropertyEditor (Редактор свойств) графиче­ского объекта (NewFigure(Новый графический объект)).

Команды второй группы позволяют сохранить графическое окно под преж­ним (Save (Сохранить)) или новым (SaveAs (Сохранить как)) именем, а также экспортировать его в нужном вам графическом формате (ExportSetup (Параметры экспорта)).

Очень интересен результат выполнения команды Generate M-File(Гене­рировать m-файл). Она позволяет автоматически создать функцию построения графиков, располо­женных в графическом окне. Отметим, что ктакого рода процедуре следует прибегать только в том случае, когда пользователь провел вручную достаточно большую редак­торскую правку.

Команды ImportData (Импортировать данные) и SaveWorkspaceAs (Сохранить рабочее пространство как) уже упоминались при описании главного меню.

Команда Preferences (Предпочтения) выводит нас в окно установок пара­метров системы MatLab. Аналогичная возможность входит в со­став меню File (Файл) командного окна.

Команда ExportSetup (Параметры экспорта) вызывает диалоговое окно, в ко­тором можно просмотреть и изменить значения текущих параметров графиче­ского окна и графика — размеры (Size), способ визуализации (Rendering), характеристики шрифта (Font) и свойства линий (Lines). После этого откор­ректированный график можно сохранить в файле с расширением fig.

Оставшиеся команды последней группы меню File (Файл) связаны с подго­товительными работами по настройке параметров графика, листа бумаги и принтера перед выдачей окончательной команды вывода (Print(Печать)).

Элемент меню Edit (Правка) - включает набор стандартных команд, присутствующих в любом текстовом или графическом редакторе — Undo (Отменить ввод), Cut (Вырезать), Сору (Копировать), Paste (Вставить), Clear (Очистить) и SelectAll(Выделить все).

Команда FigureProperties (Свойства графического объекта) вызывает PropertyEditor (Редактор свойств), который пристыковывается к графическому окну) и предварительно настроен на изменение свойств фигуры (Figure). В появившихся окнах редактора отображаются наи­более употребительные параметры фигуры. Вы можете изменить заголовок графического объекта (FigureName), сменить цветовую палитру (CoJormap); указать цвет окаймления поля графика (FigureColor), включить или отклю­чить воспроизведение порядкового номера графического окна (ShowFigureNumber). С помощью кнопки Inspector (Инспектор) вызывается PropertyInspector (Инспектор свойств), в котором отображаются все свойства фигу­ры. Любое из них, не включенное в наиболее употребительный набор, тоже может быть изменено.

Если в графическом окне выделить оси, щелкнув по одной из них, то в ок­нах PropertyEditor (Редактор свойств) появляются свойства осей и меняется заголовок (PropertyEditor — Axes). Вы можете изменить заголо­вок, расположенный над полем графика (Title), установить цвета осей, под­писей и фона поля графика (Colors), включить или отключить изображение координатной сетки по любой из осей (Grid), включить или отключить об­водку рамки поля графика (Box). Для каждой из координатных осей можно изменить наименование оси (X Label, Y Label, Z Label), минимальный и максимальный пределы изменения соответствующей переменной (X Limits, Y Limits, Z Limits), способ масштабирования по каждой из осей (X Scale, Y Scale, Z Scale), сменить направление оси на противоположное (Reverse). Кнопка Inspector(Инспектор) в окне PropertyEditor (Редактор свойств) вызывает инспектор, отображающий значения всех свойств координатных осей.

Выделение той или иной кривой приводит к перенастройке ре­дактора свойств на параметры указанного графика (PropertyEditor — Line-series). Раскрывающиеся списки X/Y/Z LabelDataSource (Источник дан­ных) позволяют изменить значения векторов х, уиz,задающих табличную функцию. После изменения любого из этих элементов необходимо нажать кнопку RefreshData(Обновить данные), и тогда новые значения вступят в силу.

В раскрывающемся списке PlotType (Тип графика) вы мо­жете выбрать один из пяти способов отображения графика функции. По умолчанию график воспроизводится линией (Line, отсюда и фрагмент заго­ловка окна — Lineseries). В раскрывающемся списке Line (Линия) задается тип линии (сплошная, штриховая, пунктирная или штрихпунктирная). Значение noline (нет) за­меняет линию графика маркерами в заданных точках. Цвет линии и ее тол­щина, регулируются значениями, установленными при помощи кнопок-списков, выделяемых подсказками Color (Цвет) и LineWidth (Толщина линии) соответственно. В списке Markerможно выбрать подходящую конфигурацию маркера, размер которого задается значением в раскрывающемся списке MarkerSize. Цвета контура маркера и его внутренней области уста­навливаются с помощью кнопок-списков MarkerEdgeColor и MarkerFace-Color соответственно.

Команды AxesProperties (Свойства осей) и CurrentOb­jectProperties(Свойства объекта) вызывают PropertyEditor (Редак­тор свойств) с одновременной настройкой на параметры соответствующего объекта.

Команды последней группы обеспечивают очистку поля фигуры, команд­ного окна, окна истории команд и рабочего пространства. По умолчанию очистка трех последних компонентов сопровождается запросом подтвержде­ния на выполнение операции.

Кроме кнопок 1, 2, 3, 4 панели инструментов (рис. 3.2-13), обеспечивающих создание, открытие, сохранение и печать графического объекта, на панели инструментов находятся следующие кноп­ки (рис. 3.2-13):

5 EditPlot — включение режима выделения графического объекта;

6 ZoomIn — увеличение масштаба изображения;

7 ZoomOut— уменьшение масштаба изображения;

10 DataCursor — включение режима, при котором точка графика, попав­шая под

курсор, сопровождается отображением значений координат;

11 InsertColorbar — включение столбика с палитрой цветов (Colormap),

от­ражающего распределение высот z;

12 InsertLegend— вставка автоматической легенды;

13 HidePlotTools — удаление средств редактирования и просмотра;

14 ShowPlotTools — пристыковка к графическому окну средств редактиро­вания и

просмотра (FigurePalette (Редактор графического окна), PropertyEditor

(Редактор свойств), Plotfrowsier (Просмотр графика)).

Команды элемента меню View (Вид) позволяют отобразить (команда помечена галочкой) на экране или скрыть следующие средства редактирования (рис. 3.2-14):

FigureToolbar — панель инструментов графического окна;

CameraToolbar — панель инструментов для управления камерой;

PlotEditorToolbar — панель инструментов для редактирования графика;

FigurePalette— редактор графического окна;

PlotBrowser— средства просмотра графических объектов;

PropertyEditor— редактор свойств графических объектов.

На рис. 3.2-15 представлено графическое окно со средствами редактирования.

Рис. 3.2-15. Графическое окно со средствами редактирования

Окно PlotBrowser (Просмотр графика) отображает список графических объ­ектов, расположенных в поле графика.

Элемент меню Insert (Вставка) содержит набор команд по вставке в графическое окно различных элементов оформления — легенды (Legend), разноцветной полоски (Colorbar), линии (Line), различных стрелок (Arrow, DoubleArrow, TextArrow), пояснительной подписи (TextBox), прямоуголь­ников (Rectangle) и эллипсов (Ellipse). Все эти команды дублируют возмож­ности FigurePalette (Редактор графического окна) и PlotEditToolbar (Панель инструментов редактирования графика). Команда Insert | Light (Вставка | Свет) подключает к графическому окну PropertyEditor(Редактор свойств) источник света (PropertyEditor — light), с помощью которого можно изменить позицию (Position — х, у, z), стиль (Style) распространения лучей света (бесконечно удаленный — Infinite, локальный —Local) и цвет лучей (Color).

Элемент меню Tools (Сервис) содержит команды EditPlot(Редакти­ровать график), ZoomIn (Увеличить масштаб). ZoomOut(Уменьшить мас­штаб), Pan (Захватить), Rotate 3D (ЗD-поворот) и DataCursor (Данные под курсором) продублированы аналогичными кнопками на панели инструмен­тов FigureToolbar (Панель графического объекта). Команда ResetView (Восстановить вид) возвращает на исходное место график, перемешенный в режиме Pan (Захватить). Команда Options(Параметры) открывает список команд, с помощью которых можно изменить режим масштаби­рования, траекторию перемещения графика, захваченного в режиме Pan (Захватить), и способ отображения координат точки, выделенной курсором.

Команда Tools | DataStatistics (Сервис | Статистика данных) позволяет по­лучить стандартные статистические данные о кривой, представленной в по­ле графика.

Довольно много средств оформления графиков представлено в окне FigurePalette (Редактор графического окна) и продублировано соответствующими кнопками на панели инструментов PlotEditToolbar(Панель инструментов редактирования графика