Форматирование объекта Axes (Оси графика)

Для изменения свойств объекта Axes (Оси графика) необходимо выделить его в поле Object Browser окна форматирования. В области Object Properties доступные для модификации свойства будут сгруппированы на нескольких закладках. Закладки X, Y и Z идентичны, с той лишь разницей, что позволяют устанавливать желаемый внешний вид соответственно для осей X, Y и Z. Поэтому мы рассмотрим лишь закладку X (см. рис. 4.33).

На закладке X все свойства разделены на две области: Label Options (Cвойства подписей осей) и Axis Options (Свойства осей). В области Label Options можно установить:

● Label - собственно подпись оси - любая последовательность символов;

● Visibility - видимость - переключатель, принимающий значения ''on'' и ''off''. По умолчанию оси графика выводятся на экран (положение ''on'').

● Fill mode - режим заливки - переключатель, принимающий значения ''on'' и ''off'' (по умолчанию). Для того, чтобы определить цвет фона вокруг подписи оси, необходимо установить состояние ''on''.

Рисунок 4.33. Закладка X окна форматирования свойств объекта Axes

● Auto position - автоматическое определение положения подписи оси графика - по умолчанию установлено значение ''on'' - подпись выводится внизу, по центру оси. Однако положение подписи можно определить и самостоятельно, для этого в поле Position задаются координаты в виде вектора [x, y]. При этом переключатель Auto position автоматически примет значение ''off''.

● Auto Rotation - режим автоматического вращения подписи оси - по умолчанию этот режим отключен (состояние переключателя ''off'').

● Font angle - угол поворота подписи оси - можно установить одно из предлагаемых значений 0, 90, 180 и 270 градусов, а также любой произвольный угол поворота надписи в последнем поле (см. рис. 4.33).

● Fore/Back colors - цвет символов и цвет фона подписи оси соответственно - устанавливаются при помощи ползунка, каждому положению которого отвечает определенный цвет. Всего доступно 35 цветов.

● Font size - размер символов подписи оси, возможны значения от 0 до 6. По умолчанию для шрифта установлен размер 1.

● Font style - стиль начертания символов подписи оси - по умолчанию установлен стиль Helvetica.

● В области Axis Options можно изменить:

● Location - расположение оси графика. Для оси X возможны следующие значения этого свойства: bottom - снизу, top - сверху, middle - посередине; а для оси Y: left - слева, right - справа, middle - посередине.

● Grid color - цвет линий сетки графика, устанавливаемый с помощью ползунка. В положении -1 линии сетки графика отсутствуют, положении 0 - выводятся черные линии, еще доступны 32 цвета. Для того, чтобы отображались линии сетки для оси X и Y, необходимо установить свойство Grid color и на закладке X, и на закладке Y.

● Data bounds - ограничение данных - для каждой оси можно уменьшить диапазон исходных данных, по которым формируется график, сделав его более детальным.

● Scale - масштаб оси графика - существуют два автоматических режима: lin (линейный) и log (логарифмический). Нажатие на кнопку Ticks (Засечки) приводит к появлению окна модификации деления оси Edit Axes Ticks. Это окно представлено на рис. 4.34.

Рисунок 4.34. Окно Edit Axes Ticks

С его помощью можно установить следующие свойства засечек координатных осей:

● Visibility - отображение - переключатель, принимающий значения ''on'' и ''off'. По умолчанию засечки на оси графика выводятся на экран (положение ''on'').

● Auto ticks - режим автоматического деления оси, по умолчанию также включен (значение переключателя ''on''). Однако существует возможность самостоятельно определить шаг, с которым будет разбита ось, его нужно ввести в поле Step by и нажать Enter. При этом переключатель Auto ticks автоматически примет значение ''off''.

● Sub ticks - промежуточные засечки - в этом поле нужно ввести число засечек, которые будут выводиться между основными делениями оси. Следует отметить, что промежуточные засечки не подписываются.

В окне Edit Axes Ticks формируется таблица основных засечек (без засечек Sub ticks).

Первый столбец Locations задает положение засечки, а второй Labels - подпись засечки.

Для удобства редактирования таблицы окно снабжено кнопками Insert, Delete, Apply, Quit. Кнопка Insert позволяет вставить в окно готовую таблицу засечек (либо ее фрагмент) посредством буфера обмена. Вставка производится, начиная с позиции активной ячейки.

Кнопка Delete позволяет удалять не только активную ячейку, но и всю строку, которой она принадлежит. Кнопка Apply подтверждает изменения, а Quit служит для выхода из окна Edit Axes Ticks.

● Последняя опция на закладке X - это переключатель Reverse. Если установить его в положение ''on'', график зеркально отобразится относительно оси Y. Если же включить этот режим на закладке Y, график будет зеркально отражен относительно оси X.

Закладка Title окна форматирования осей Axes Editor предназначена для изменения свойств названия графика. Она содержит лишь одну область Label Options, идентичную области Label Options закладок X, Y и Z (см. рис. 4.35).

Рисунок 4.35. Закладка Title окна форматирования Axes Editor

Проиллюстрируем возможности изменения свойств координатных осей графика с помощью закладок X, Y, Title окна форматирования осей Axes Editor.

Построим в одних координатных осях графики функций y1 =sin(2x) и y2 =sin(3x) на интервале [0; 2π ] с шагом 0, 1.

Выведем подписи для оси X «ось абсцисс» и для оси Y «ось ординат», установим для подписей стиль шрифта Helvetica Bold и размер 3. Для обеих осей ползунок Grid Color установим в положение 1.

Определим для оси X размещение middle, а на закладке Y включим режим Reverse.

Выведем заголовок графика «График y=f(x)», определив стиль шрифта Helvetica Bold, размер символов 3. Включив режим заливки, установим ее цвет - желтый (положение ползунка 7).

В итоге сформируется графическое окно, представленное на рис. 4.36.

Рисунок 4.36. Форматирование осей графика средствами закладок X, Y, Title

Закладка Style окна форматирования осей графика Axes Editor (см. рис. 4.37) предоставляет возможность изменять следующие свойства линии оси и подписей засечек:

● Visibility - отображение - переключатель, принимающий значения ''on'' (по умолчанию) и ''off''. В положении ''off'' вся графика вообще не выводится в окно.

● Font style - стиль начертания символов подписей засечек на оси - по умолчанию установлен стиль Helvetica.

● Font color - ползунок, каждое положение которого определяет цвет символов подписей засечек. По умолчанию, установлен в положении -1 - черный цвет.

● Font size - размер символов подписей засечек на оси, возможны значения от 0 до 6. По умолчанию для шрифта установлен размер 1.

● Fore. color - ползунок, каждое положение которого определяет цвет собственно координатной оси. По умолчанию установлен в положении -1 - черный цвет.

.

Рисунок 4.37. Закладка Style окна форматирования осей Axes Editor

● Back. color – ползунок, каждое положение которого определяет цвет заливки фона графика. По умолчанию установлен в положении -2 - белый цвет.

● Thickness - толщина линии координатной оси, определяемая ползунком с положениями от 1 до 30. По умолчанию для толщины линии установлено значение 1.

● Line style - стиль начертания линии - возможно 6 режимов: solid – сплошная линия, остальные режимы - вариации пунктиров.

В качестве примера отформатируем графики функций предыдущего примера средствами закладки Style. Установим стиль шрифта подписи засечек на осях Helvetica Bold, размер шрифта - 2, установим голубой цвет фона графика (положение ползунка Back. Color 12) и толщину линий координатных осей 2. На экран будет выведено графическое окно, представленное на рис. 4.38.

Рисунок 4.38. Форматирование осей графика средствами закладки Style

Закладка Aspect окна форматирования Axes Editor (см. рис. 4.39) позволяет изменять следующие свойства:

● Auto clear - если переключатель установлен в положение ''on'', окно с графикой будет автоматически очищаться каждый раз перед построением новой графики. Если же этот режим отключен (по умолчанию), графики будут накладываться в одних координатных осях в соответствии с режимом Auto scale.

● Auto scale - режим обновления границ координатных осей графика. В состоянии переключателя ''on'' (по умолчанию) новый график изменит границы предыдущего графика, чтобы сформироваться на всем заданном интервале, но в том же масштабе, что и предыдущий график. При отключенном режиме Auto scale новый график будет построен в пределах осей предыдущего графика и, возможно, будет отражать лишь часть заданного интервала.

Рисунок 4.39. Закладка Aspect окна форматирования осей Axes Editor

Воспользуемся предыдущими примерами и проиллюстрируем действие режима Auto scale. Построим графики функций y =sin x и y1 =cos x на интервале (-2π; 2π), а затем график функции y2 =sin(3x) на интервале (0; 2π). Обратите внимание, что интервал третьего графика гораздо уже. Поскольку по умолчанию режим Auto scale включен, оси будут изменены так, что оба графика сформируются полностью на заданных интервалах (рис. 4.40).

x=[-2*%pi: 0.1: 2*%pi];

y=[sin(x); cos(x)];

plot2d(x, y');

x=[0: 0.1: 2*%pi];

plot2d(sin(3*x));

Рисунок 4.40. Построение графиков с включенным режимом Auto scale

Теперь построим первые два графика, отключим режим Auto scale, а затем построим третий график. Он будет сформирован лишь частично (см. рис. 4.41).

x=[-2*%pi: 0.1: 2*%pi];

y=[sin(x); cos(x)];

plot2d(x, y');

//отключаем режим Auto scale

x=[0: 0.1: 2*%pi];

plot2d(sin(3*x));

Рисунок 4.41. Построение графиков с отключенным режимом Auto scale

● Переключатель Boxed на закладке Aspect окна форматирования Axes Editor определяет ограничивать график прямоугольной рамкой (положение ''on'' – по умолчанию) или выводить только координатные оси (положение ''off'').

● Isoview - это свойство используется для того, чтобы установить одинаковый масштаб для всех осей графика. По умолчанию установлено состояние переключателя ''off''.

● Tight limits - если этот режим включен, оси графика изменяются таким образом, чтобы точно соответствовать значению свойства Data bounds закладок X, Y и Z. При значении ''off'' (по умолчанию) оси могут увеличить исходный интервал, чтобы было проще выбрать масштаб оси и нанести на нее засечки.

● Cube scaling - эта опция применима лишь к трехмерной графике. При состоянии переключателя ''on'' исходные данные ограничиваются так, чтобы поверхность поместилась в куб размером 1х1х1. Это позволяет нагляднее изобразить 3D-график в тех случаях, когда масштаб координатных осей слишком разнится от одной оси к другой. По умолчанию установлено состояние переключателя ''off''.

● Сlip state - режим кадрирования (обрезки) графика. Возможно одно из следующих состояний переключателя: ''off'' - означает, что создаваемая графика не кадрируется; " clipgrf" (по умолчанию) - от создаваемой графики обрезается область, находящаяся вне границ осей; " on" - от создаваемой графики обрезается область, находящаяся вне границ, заданных свойством Сlip box.

● Сlip box - прямоугольная область, которая будет отображаться после обрезки изображения. Вначале в полях X и Y задаются координаты верхней левой точки прямоугольника (upper-left point coordinates), затем ширина и высота - поля W и H.

● Margins - это свойство устанавливает расстояние от границы графического окна до области графика: Left (левый край), Right (правый), Top (верхний), Bottom (нижний). Значение должно находиться в интервале [0: 1]. По умолчанию каждому полю присвоено значение 0.125.

● Axes bounds - это свойство задает часть графика, которая будет выводиться в координатных осях. Left и Up - определяют положение: верхний левый угол, Width и Height - ширину и высоту фрагмента графика. Значение должно находиться в интервале [0: 1]. По умолчанию отображаемый фрагмент задается матрицей [0 0 1 1].

Закладка View Point окна форматирования осей графика Axes Editor (см. рис.4.42) позволяет установить лишь одно свойство - угол, под которым наблюдатель видит график. По умолчанию установлены значения углов поворота наблюдателя (Rotation angles) 0 и 270.

Рисунок 4.42. Закладка View Point окна форматирования Axes Editor