matlab_GUI_动画

MATLAB中提供了一些动态显示图形的例子，例如vibes、truss等，但他们的程序结构都和由GUIDE产生的M文件的结构不同。truss中用 while循环来更新图形窗口，pause函数来控制更新的速度。这样的结构是不适合放在某一个子函数中来执行的，否则程序在执行该子函数时无法响应用户的其它操作，只能一开始就设置终止条件，等待动画的自然结束。 在MATLAB环境中，GUI（图形用户界面）动画的制作是一个有趣且实用的技能。MATLAB提供了多种方式来创建动态图形，比如vibes和truss示例，它们展示了如何通过循环和暂停函数来更新图形窗口。然而，这些方法并不适合直接嵌入到由GUIDE生成的M文件的子函数中，因为这样会导致程序在执行动画子函数时无法响应用户的其他操作，除非事先设定好动画的终止条件。 为了解决这个问题，MATLAB引入了定时器（timer）功能，它允许定时触发并周期性地执行指定的函数，同时不影响GUI对用户交互的响应。利用定时器，我们可以创建一个在后台运行的动画机制，使得用户在观看动画的同时，仍能自由地操作GUI的其他部分。 我们需要在GUIDE中设计GUI界面，包括一个启动按钮、停止按钮以及可能的参数调整按钮。启动按钮的回调函数中，我们将创建一个定时器对象，例如： ```matlab objecthandles.timer = timer('Period',0.05,'ExecutionMode','FixedRate',... 'TimerFcn',{@PlotUpdate,handles}); ``` 这里的`Period`参数指定了定时器的触发周期，`ExecutionMode`设为`FixedRate`表示定时器将以固定的间隔执行，`TimerFcn`则指定了当定时器触发时要调用的函数及其参数。 `PlotUpdate`函数负责根据时间更新图形，它接收定时器对象和事件对象作为前两个参数，以及我们传递的handles数据。在该函数中，我们可以根据时间改变曲面的形状，例如更新顶点坐标，并使用`set`命令将新坐标赋给曲面对象的`Vertices`属性，然后调用`drawnow`来立即更新图形。 为了存储动画的动态参数，如振动幅度和相位，我们可以利用曲面对象的`UserData`属性。当需要改变这些参数时，比如在“增大振幅”按钮的回调中，我们可以更新定时器的`TimerFcn`参数，确保每次触发时都能用到最新的参数： ```matlab set(handles.timer,'TimerFcn',{@PlotUpdate,handles}); ``` 在“停止”按钮的回调中，使用`stop(handles.timer)`来终止定时器，从而结束动画。 通过这种方式，我们可以在MATLAB的GUI中创建交互式动画，允许用户在动画进行的同时进行参数调整，而不会干扰动画的执行。记得查阅MATLAB帮助文档中的“timer”主题，以获取更详细的定时器使用指南和更多高级特性。这种技术不仅限于曲面振动动画，也可以应用于各种复杂的动态图形展示和模拟场景。