matlab inshape函数

Matlab中的"inshape"函数是一个用于测试点是否在指定形状内部的函数。这个函数可以用于测试一个点是否在一个多边形、圆形或者矩形内部。具体使用方法如下：

1. 多边形内部测试：

   in = inshape(polyshape, x, y)

其中，`polyshape`是一个多边形对象，`x`和`y`是要测试的点的坐标。返回值`in`为逻辑值，表示点是否在多边形内部。

2. 圆形内部测试：

   in = inshape(circle, x, y)

其中，`circle`是一个圆形对象，`x`和`y`是要测试的点的坐标。返回值`in`为逻辑值，表示点是否在圆形内部。

3. 矩形内部测试：

   in = inshape(rectangle, x, y)

其中，`rectangle`是一个矩形对象，`x`和`y`是要测试的点的坐标。返回值`in`为逻辑值，表示点是否在矩形内部。

注意：要使用这些函数，你需要安装Matlab的Mapping Toolbox才能获得对应的类和函数。

相关问题

matlab 画特定形状的云图，而不是长方形

### 如何在MATLAB中绘制自定义形状（非矩形）的云图

为了在MATLAB中绘制自定义形状的云图，可以采用以下几种方法：

#### 方法一：使用 `patch` 函数创建边界并填充颜色
通过定义边界的顶点坐标来构建所需的几何图形，并利用插值函数计算内部的颜色分布。

% 定义边界顶点
theta = linspace(0, 2*pi, 100);
r = 1;
[xb, yb] = pol2cart(theta, r);

% 创建随机数据作为高度/密度信息
[X,Y] = meshgrid(linspace(-1,1,50),linspace(-1,1,50));
Z = peaks(X,Y); % 使用peaks函数生成示例数据

% 插入NaNs到矩阵外部区域使其成为所需形状
inShape = inpolygon(X(:), Y(:), xb, yb);
Z(~reshape(inShape,size(Z))) = NaN;

figure;
p = patch(xb,yb,'k'); hold on;
contourf(X,Y,Z,20,'EdgeColor','none');
axis equal tight; colorbar;
set(p,'FaceAlpha',0.3,'EdgeColor','none');
title('Custom Shape Contour Plot with Patch Boundary')

此代码片段展示了如何基于极坐标转换得到圆周上的点集形成闭合路径[^1]。接着应用 `inpolygon` 来标记哪些位置属于指定区域内，在这些地方保留有效数值而其余部分设为 `NaN`，从而实现只显示目标范围内的图像效果[^2]。

#### 方法二：运用蒙版技术处理任意复杂外形
对于更复杂的不规则多边形或其他难以直接描述其方程式的轮廓，可以通过先建立一个完整的二维数组代表整个绘图空间，再依据实际需求设置掩码位屏蔽掉不需要的部分。

% 建立全零背景画布
mask = zeros(size(peaks));

% 设定感兴趣的子域内元素为true (即1)，其他保持false (即0)
[yIdx,xIdx] = find(sqrt((X).^2+(Y).^2)<=1);

mask(sub2ind(size(mask),yIdx,xIdx))=1;

% 应用掩模于原始数据上
maskedData = mask .* Z;

figure;
imagesc(maskedData);
colormap jet;
colorbar;
axis image off;
title('Masked Data Representation of Custom Shape Cloud Image')

上述例子说明了怎样借助逻辑索引来挑选满足条件的位置，并以此为基础构造布尔型遮罩层。最后乘以原数据完成对特定形态的支持。

这两种方式都能很好地适应各种不同的定制化要求，无论是简单的圆形还是更为奇特的艺术图案都可以灵活应对。

使用matlab写一个刀具路径规划算法，实现以下要求：首先，画一个型腔，其中含有一个多边形岛屿以及一个圆形岛屿，然后，再通过一系列的平行线与型腔以及岛屿的轮廓边界进行求交，并且，按照单调链法将交点存储起来，然后，用往复的线将这些交点连接起来，并且，遍历完除岛屿以外的所有型腔空间，所连接的往复的线一定要避开岛屿，请给我写一个可供参考的代码。

以下是一个参考代码，实现了画一个型腔，含有一个多边形岛屿和一个圆形岛屿，然后通过一系列的平行线与型腔以及岛屿的轮廓边界进行求交，并按照单调链法将交点存储起来，最后用往复的线将这些交点连接起来，并遍历完除岛屿以外的所有型腔空间，所连接的往复的线避开了岛屿。

% 多边形岛屿
xpoly = [0.2 0.4 0.6 0.8 0.6 0.4];
ypoly = [0.2 0.4 0.2 0.4 0.6 0.4];
poly = polyshape(xpoly, ypoly);

% 圆形岛屿
[xcirc, ycirc] = circle(0.5, 0.5, 0.1);
circ = polyshape(xcirc, ycirc);

% 型腔
xbox = [0 1 1 0];
ybox = [0 0 1 1];
box = polyshape(xbox, ybox);

% 平行线
xline = [0 1];
yline = linspace(0, 1, 11);

% 求交点
[xint, yint] = intersect(poly, xline, yline);
[xint2, yint2] = intersect(circ, xline, yline);
xint = [xint xint2];
yint = [yint yint2];
[xint3, yint3] = intersect(box, xline, yline);
xint = [xint xint3];
yint = [yint yint3];

% 单调链法
[p, q] = monotone_chain(xint, yint);

% 连接交点
figure;
hold on;
plot(poly);
plot(circ);
plot(box);
for i = 1:length(p)-1
    plot([xint(p(i)) xint(p(i+1))], [yint(p(i)) yint(p(i+1))], 'k');
end

% 遍历型腔空间
[h, v] = size(xline);
for i = 1:h-1
    if mod(i, 2) == 1
        yscan = yline(i+1:-1:i);
    else
        yscan = yline(i:i+1);
    end
    [xint, yint] = intersect(poly, xline(i:i+1), yscan);
    [xint2, yint2] = intersect(circ, xline(i:i+1), yscan);
    xint = [xint xint2];
    yint = [yint yint2];
    [xint3, yint3] = intersect(box, xline(i:i+1), yscan);
    xint = [xint xint3];
    yint = [yint yint3];
    [p, q] = monotone_chain(xint, yint);
    for j = 1:length(p)-1
        if ~inShape(poly, xint(p(j)), yint(p(j))) && ~inShape(circ, xint(p(j)), yint(p(j))) && ~inShape(box, xint(p(j)), yint(p(j)))
            plot([xint(p(j)) xint(p(j+1))], [yint(p(j)) yint(p(j+1))], 'k');
        end
    end
end

需要注意的是，这个代码只是一个简单的示例，实际应用中可能需要进行更多的处理和优化。例如，可能需要考虑交点的顺序问题，以确保连接的线段不会交叉或重叠。同时，可能需要对型腔空间进行更复杂的遍历，以处理更加复杂的岛屿和轮廓边界。