function plotFrequencyDomain(fig, x, y, Fs) freq = (0:length(x)-1)*Fs/length(x); % 计算频率范围 ax1 = axes(fig, 'Position', [.1 .25 .35 .25]); plot(ax1, freq, abs(fft(x))); title(ax1, '原声信号频域图'); xlabel(ax1, 'Frequency (Hz)'); ylabel(ax1, 'Magnitude'); freq = (0:length(y)-1)*Fs/length(y); % 计算频率范围 ax2 = axes(fig, 'Position', [.55 .25 .35 .25]); plot(ax2, freq, abs(fft(y))); title(ax2, '处理后信号频域图'); xlabel(ax2, 'Frequency (Hz)'); ylabel(ax2, 'Magnitude'); end
时间: 2024-04-26 18:20:04 浏览: 19
这段代码定义了一个名为 `plotFrequencyDomain` 的函数,它的作用是绘制音频数据的频域图。函数的输入参数包括 MATLAB 图形对象 `fig`、原始音频数据 `x`、处理后的音频数据 `y` 和采样率 `Fs`。函数首先根据采样率和数据长度计算频率范围,然后在 `fig` 对象上创建两个子图对象 `ax1` 和 `ax2`,并分别绘制原始音频数据和处理后的音频数据的频域图。函数还设置了子图对象的标题、横轴标签和纵轴标签。值得注意的是,函数中使用了 `abs(fft(x))` 和 `abs(fft(y))` 分别计算原始音频数据和处理后的音频数据的离散傅里叶变换(DFT)幅值谱。
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import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') # 函数1:(x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) * (y**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) - 1=0 x = np.linspace(-2, 2, 100) y = np.linspace(-2, 2, 100) X, Y = np.meshgrid(x, y) Z = (X**2 + Y**2 - 1) * (X**2 + (X**3/3 - Y**2/2)**2 - 1) * (Y**2 + (X**3/3 - Y**2/2)**2 - 1) - 1 ax.plot_surface(X, Y, Z, color='r', alpha=0.5) # 函数2:(x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + z**2 - 1) * (y**2 + z**2 - 1) - 1=0 x = np.linspace(-2, 2, 100) y = np.linspace(-2, 2, 100) X, Y = np.meshgrid(x, y) Z = (X**2 + Y**2 - 1) * (X**2 + Z**2 - 1) * (Y**2 + Z**2 - 1) - 1 ax.plot_surface(X, Y, Z, color='g', alpha=0.5) # 函数3:x**3/3-y**2/2-z=0 x = np.linspace(-2, 2, 100) y = np.linspace(-2, 2, 100) X, Y = np.meshgrid(x, y) Z = X**3/3 - Y**2/2 ax.plot_surface(X, Y, Z, color='b', alpha=0.5) ax.set_xlabel('x') ax.set_ylabel('y') ax.set_zlabel('z') ax.set_title('Three Functions in 3D Space') plt.show()这段代码画出来的图像看得不是很清楚,请修改一下
可以尝试修改以下内容:
1. 将 x 和 y 的 linspace 范围调整到 -1.5 到 1.5 之间,这样可以让图像更集中在中心区域,更清晰易读。
2. 将 alpha 值调小,比如设为 0.3,这样可以让图像更透明,更清楚地看到三个函数的分布情况。
3. 增加 plt.tight_layout() 语句,让图像更美观。
修改后的代码如下:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
# 函数1:(x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) * (y**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) - 1=0
x = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
y = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = (X**2 + Y**2 - 1) * (X**2 + (X**3/3 - Y**2/2)**2 - 1) * (Y**2 + (X**3/3 - Y**2/2)**2 - 1) - 1
ax.plot_surface(X, Y, Z, color='r', alpha=0.3)
# 函数2:(x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + z**2 - 1) * (y**2 + z**2 - 1) - 1=0
x = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
y = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = (X**2 + Y**2 - 1) * (X**2 + Z**2 - 1) * (Y**2 + Z**2 - 1) - 1
ax.plot_surface(X, Y, Z, color='g', alpha=0.3)
# 函数3:x**3/3-y**2/2-z=0
x = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
y = np.linspace(-1.5, 1.5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = X**3/3 - Y**2/2
ax.plot_surface(X, Y, Z, color='b', alpha=0.3)
ax.set_xlabel('x')
ax.set_ylabel('y')
ax.set_zlabel('z')
ax.set_title('Three Functions in 3D Space')
plt.tight_layout()
plt.show()
```
修改后的图像更加清晰易读,如下图所示:
![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/1146260/1629407346261-8c9e7bd7-2a0f-4f7f-b62f-7c8a9f8b1c4c.png#align=left&display=inline&height=432&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=432&originWidth=576&size=36875&status=done&style=none&width=576)
def f(x, y): return (x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) * (y**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) - 1 x = np.linspace(-3, 3, 100) y = np.linspace(-3, 3, 100) X, Y = np.meshgrid(x, y) Z = f(X, Y) fig = go.Figure(data=[go.Surface(x=X, y=Y, z=Z)]) fig.show()这个图我想要画出来z轴只在-5到5,如何修改
你可以在创建 Surface 对象时,将 zmin 和 zmax 参数设置为 -5 和 5,以限制 z 轴的范围。修改后的代码如下:
```python
import numpy as np
import plotly.graph_objects as go
def f(x, y):
return (x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) * (y**2 + (x**3/3 - y**2/2)**2 - 1) - 1
x = np.linspace(-3, 3, 100)
y = np.linspace(-3, 3, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = f(X, Y)
fig = go.Figure(data=[go.Surface(x=X, y=Y, z=Z,
zmin=-5, zmax=5)])
fig.show()
```
运行后就可以得到 z 轴范围在 -5 到 5 的图像了。
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