MATLAB三维散点图：案例解析，从实践中掌握绘制技巧

# 1. MATLAB三维散点图基础**

MATLAB中的三维散点图是一种强大的可视化工具，用于表示三维空间中的数据点。它允许用户探索数据分布，识别模式和趋势。

三维散点图由三个坐标轴组成：x轴、y轴和z轴。每个数据点由这三个坐标值定义，并以一个点绘制在三维空间中。通过旋转和缩放散点图，用户可以从不同角度查看数据。

# 2. 三维散点图绘制实践

### 2.1 基本三维散点图绘制

#### 2.1.1 数据准备

三维散点图需要三个一维数据数组，分别表示点的 x、y 和 z 坐标。这些数组的长度必须相等，否则会引发错误。例如，以下 MATLAB 代码生成一个包含 100 个随机点的三维数据：

x = randn(100, 1);
y = randn(100, 1);
z = randn(100, 1);

#### 2.1.2 绘制散点图

使用 `scatter3` 函数绘制三维散点图。该函数接受三个参数：x、y 和 z 坐标数组。例如，以下代码绘制一个基本的三维散点图：

scatter3(x, y, z);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('三维散点图');

### 2.2 自定义散点图外观

#### 2.2.1 调整点大小和颜色

`scatter3` 函数允许通过 `MarkerSize` 和 `CData` 参数自定义散点图点的外观。`MarkerSize` 指定点的尺寸，而 `CData` 指定点的颜色。例如，以下代码将散点图点的尺寸设置为 10，并将颜色设置为红色：

scatter3(x, y, z, 10, 'r');

#### 2.2.2 添加标签和标题

可以使用 `xlabel`、`ylabel` 和 `zlabel` 函数为散点图的坐标轴添加标签。`title` 函数用于添加图表标题。例如，以下代码为散点图添加了标签和标题：

scatter3(x, y, z, 10, 'r');
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('三维散点图');

# 3. 三维散点图交互操作

### 3.1 旋转和缩放散点图

#### 3.1.1 鼠标操作

MATLAB 提供了直观的鼠标操作来旋转和缩放三维散点图。

- **旋转：**
- 按住鼠标左键并拖动以绕 x 轴和 y 轴旋转散点图。
- 按住鼠标右键并拖动以绕 z 轴旋转散点图。

- **缩放：**
- 使用鼠标滚轮向上或向下滚动以放大或缩小散点图。
- 按住 Ctrl 键并使用鼠标左键拖动以放大或缩小特定区域。

#### 3.1.2 命令行控制

除了鼠标操作外，还可以使用命令行命令来旋转和缩放散点图。

- **旋转：**
- `view(az, el)`：设置视图方位角和仰角。
- `rotate3d(h, [x, y, z])`：围绕指定轴旋转散点图。

- **缩放：**
- `zoom(factor)`：放大或缩小散点图。
- `