Как пометить (или) затенить область под графиком поверхностного графика в Matlab?

Единственный способ, которым я могу думать, - это зацикливаться на краях и заполнять их соответствующим образом.

[X,Y] = meshgrid(1:0.5:10,1:20);

Z = X.* sqrt(Y);

figure;


p=parula; % please do not use jet :(

surf(X,Y,Z) 
hold on;

%XZ init
for ii=1:size(Z,2)-1
    patch([X(1,ii) X(1,ii+1)  X(1,ii+1) X(1,ii)],...
          [Y(1,1) Y(1,1) Y(1,1) Y(1,1)],...
          [0  0 Z(1,ii+1) Z(1,ii) ],[p(1,:)]);
end

%XZ end
for ii=1:size(Z,2)-1
    patch([X(end,ii) X(end,ii+1)  X(end,ii+1) X(end,ii)],...
          [Y(end,1) Y(end,1) Y(end,1) Y(end,1)],...
          [0  0 Z(end,ii+1) Z(end,ii) ],[p(1,:)]);
end

%YZ init
for ii=1:size(Z,1)-1
    patch([X(1,1) X(1,1) X(1,1) X(1,1)],...
          [Y(ii,1) Y(ii+1,1) Y(ii+1,1) Y(ii,1)],...
          [0  0 Z(ii+1,1) Z(ii,1) ],[p(1,:)]);
end

%YZ end
for ii=1:size(Z,1)-1
    patch([X(1,end) X(1,end) X(1,end) X(1,end)],...
          [Y(ii,end) Y(ii+1,end) Y(ii+1,end) Y(ii,end)],...
          [0  0 Z(ii+1,end) Z(ii,end) ],[p(1,:)]);
end
colorbar

xlabel('Distance between two spatial points \xi_i & \xi_j (\xi_i - \xi_j)');

ylabel('Density(\rho)');

zlabel('Transmission Delay (t_t)');

Сейчас вы можете сделать множество вариантов стиля, например, удалить края или изменить цвета, которые я оставлю вам, поскольку их можно найти в Интернете.

Если это не совсем то, что вы хотели, это все еще в значительной степени способ сделать это. Используя patch и соответствующие координаты.

Вы можете добавить дополнительные поверхности, создав новый набор матриц для передачи в surf с несколькими различными параметрами в зависимости от того, как вы хотите, чтобы результаты выглядели...

Вариант № 1: Заполните стороны, один поверхностный объект:

Если вы хотите просто заполнить стороны, вы можете добавить новую строку и столбец с каждой стороны ваших матриц следующим образом:

[R, C] = size(Z);
Xfill = [nan X(1, :) nan; X(:, [1 1:C C]); nan X(R, :) nan];
Yfill = [nan Y(1, :) nan; Y(:, [1 1:C C]); nan Y(R, :) nan];
Zfill = [nan zeros(1, C) nan; zeros(R, 1) Z zeros(R, 1); nan zeros(1, C) nan];

surf(Xfill, Yfill, Zfill);
view(-120, 30);

Это позволяет отображать поверхность и стороны одним вызовом surf, что приводит к следующему результату:

Вариант № 2: Заполните стороны и низ одним поверхностным объектом:

Если вы также хотите заполнить нижнюю часть формы, вы можете обернуть поверхность вокруг и под собой, добавив новые столбцы, а затем добавить новую строку вверху и внизу, чтобы закрыть концы:

[R, C] = size(Z);
Xfill = [X(1, 1:C) nan(1, C+1); ...  % Close top
         X flip(X, 2) X(:, 1); ...   % Flip data and connect to other side
         X(R, 1:C) nan(1, C+1)];     % Close bottom
Yfill = [Y(1, 1:C) nan(1, C+1); ...
         Y flip(Y, 2) Y(:, 1); ...
         Y(R, 1:C) nan(1, C+1)];
Zfill = [zeros(1, C) nan(1, C+1); ...
         Z zeros(R, C) Z(:, 1); ...
         zeros(1, C) nan(1, C+1)];

surf(Xfill, Yfill, Zfill);
view(-120, -20);

Опять же, вы можете построить всю замкнутую поверхность одним вызовом surf. Вот вид снизу, показывающий закрытое дно:

Вариант № 3: Добавьте отдельный объект поверхности для сторон:

Когда вы рисуете все как один объект, вы ограничены, если хотите визуализировать стороны иначе, чем верх. Разделение объектов по сторонам, например Андер делает (используя patch или отдельный вызов surf), даст вам больше контроля над тем, как они окрашены по сравнению с верхней поверхностью. Чтобы создать единый объект поверхности для всех четырех сторон, вы можете извлечь записи по краям ваших матриц и реплицировать их по мере необходимости:

[R, C] = size(Z);
Xside = [1; 1]*[X(1, :) ...           % Get first row
                X(2:R, C).' ...       % Get last column, without first row
                X(R, (C-1):-1:1) ...  % Get last row, without last column, flipped
                X((R-1):-1:1, 1).'];  % Get first column, without last row, flipped
Yside = [1; 1]*[Y(1, :) ...
                Y(2:R, C).' ....
                Y(R, (C-1):-1:1) ...
                Y((R-1):-1:1, 1).'];
Zside = [Z(1, :) ...
         Z(2:R, C).' ...
         Z(R, (C-1):-1:1) ...
         Z((R-1):-1:1, 1).'; ...
         zeros(1, 2*(R+C)-3)];

surf(X, Y, Z);  % Plot top surface
hold on;
surf(Xside, Yside, Zside, ...  % Plot all four sides...
     'EdgeColor', 'none', ...  %   with no edge coloring (i.e. grid)...
     'FaceAlpha', 0.5);        %   and transparency
view(-120, 30);

И получившийся сюжет:

Вот еще один способ использования patch объектов.

Это решение очень похоже на решение Андера, но конструкция patch обрабатывается по-другому, поэтому вам не нужно зацикливаться и в итоге обрабатывать только 4 объекта патчей.

%% Prepare domain limits
xLim = [1 10] ; xStep = 0.5 ;
yLim = [1 20] ; yStep = 1 ;

x = xLim(1):xStep:xLim(2) ;
y = yLim(1):yStep:yLim(2) ;

%% Your code
[X,Y] = meshgrid(x,y);
Z = X.* sqrt(Y);
figure;
surf(X,Y,Z) 
colorbar
xlabel('Distance between two spatial points \xi_i & \xi_j (\xi_i - \xi_j)');
ylabel('Density(\rho)');
zlabel('Transmission Delay (t_t)');

%% prepare patch elements
zLim = [min(Z) max(Z)] ;
pcol = [0.2857,1,0.7143] ;

xface = [ x xLim(2) xLim(1) ] ;
yface = [ y yLim(2) yLim(1) ] ;
xface0 = zeros(size(xface)) ;
yface0 = zeros(size(yface)) ;
xfaceZ = [zeros(size(x)) zLim(1) zLim(1)] ;
yfaceZ = [zeros(size(y)) zLim(1) zLim(1)] ;

%% display the patches
hp(1) = patch( xface , xface0+yLim(1) , xfaceZ ,pcol ) ;
hp(3) = patch( xface , xface0+yLim(2) , xfaceZ ,pcol ) ;
hp(2) = patch( yface0+xLim(1) , yface , yfaceZ ,pcol ) ;
hp(4) = patch( yface0+xLim(2) , yface , yfaceZ ,pcol ) ;

%% update top edge of patches
% to connect to the surface edges
hp(1).ZData(1:end-2) = Z(1,:) ;
hp(2).ZData(1:end-2) = Z(:,1) ;
hp(3).ZData(1:end-2) = Z(end,:) ;
hp(4).ZData(1:end-2) = Z(:,end) ;

%% Color according to preferences
set(hp, 'Facecolor',pcol , 'FaceAlpha',0.5 , 'EdgeColor','none')

Будет отображать: