Nothing Impossible

Nothing Impossible

Sabtu, 24 November 2012

MEMBUAT GRAFIK VISUALISASI MENGGUNAKAN MATLAB*

*MEMBUAT GRAFIK VISUALISASI MENGGUNAKAN MATLAB*

23 Nov
Pada postingan kali  ini akan dibahas membuat grafik visualisasi di MATLAB. Secara khusus mampu membuat grafik sederhana dua dimensi, membuat multiplot dari grafik tiga dimensi dan menentukan bentuk persamaan polinom dari sekumpulan data. Materi ini sangat berkaitan dengan pengolahan dan visualisasi data yang bisanya diperoleh mahasiswa dari hasil penelitan. Data yang diperoleh tersebut biasanya dibuat model dan simulasi hingga diperoleh visualilasinya, sehinga materi ini akan membantu mahasiswa khususnya yang berkaitan pengolahan data. Matlab menyediakan berbagai fungsi untuk menampilkan data secara dua dimensi maupun tiga dimensi. Pada kasus dimana Anda membuat grafik dalam tiga dimensi, Anda dapat menggambar permukaan dan menempatkan bingkai pada grafik tersebut. Warna digunakan untuk mewakili dimensi keempat. Untuk lengkapnya akan dibahas berikut.
1. Pembuatan Grafik Sederhana
Perintah plot sering digunakan untuk menggambarkan grafik dua dimensi. Perintah plot menggambarkan data dalam array pada sumbu yang bersesuaian dan menghubungkan titik-titik tersebut dengan garis lurus. Untuk keterangan lebih jelas mengenai fungsi plot ketik help plot di command window.
Contoh 2.1.
Data reaksi berikut telah diperoleh dari reaksi peluruhan sederhana:
A → B
Menggunakan MATLAB untuk memplot konsentrasi komponen A dalam mol/L
terhadap waktu reaksi, dalam menit.
Waktu (Menit) Konsentrasi (mole/L)
0 100
1 80
3 65
6 55
9 49
12 45
15 42
18 41
21 38
Penyelesaian :
Pertama, data harus dimasukkan ke dalam MATLAB sebagai dua vektor. Vektor
x dan y di definisikan dalam Command Window, diikuti dengan perintah untuk
mengeplot data. Gambar di bawah menunjukkan cara penulisan
 Image
Hasil grafik ditunjukkan gambar di bawah.
Image
Matrix baris ‘x’ (atau vektor) memiliki keluaran tampilan menggunakan ‘;’ pada
akhir baris. Syntax dapat digunakan untuk menentukan judul dan labels, tetapi
lebih mudah menggunakan pendekatan berdasarkan GUI (Graphical User
Interface) untuk mengedit gambar.
=> Pilih perintah ‘Edit Plot’ pada menu ‘Tools’ atau klick kursor pada gambar.
=> Double click pada ruang putih dalam grafik. Hal ini memungkinkan untuk
mengedit. Selanjutnya judul dan aksis dapat disisipkan di bawah perintah
‘label’.
=> Sekarang klick langsung pada garis, dan property editor garis akan muncul.
=> Selanjutnya warna garis, bentuk atau bentuk marker dapat diedit. Kurva akhir                      ditunjukkan di bawah.
 Image
Untuk menampilkan data statistik sederhana, ikuti petunjuk. ‘Tools Data
Statistics’ dan nilai minimum, maximum, mean, median, standard deviation,
and range x and y akan tampil. Di dalam kotak ini setiap statistik dapat
ditambahkan ke kurva sebagai titik data/garis.
Anda dapat memilih sendiri style penandaan, warna dan bentuk garis dengan
memberikan argumen ketiga pada fungsi plot untuk setiap pasangan array data.
Argumen tambahan ini adalah suatu karakter string yang terdiri dari satu atau
lebih karakter dari tabel di bawah ini:
Simbol Warna Penandaan Simbol
b Biru . Titik
r Merah o Lingkaran
g Hijau x Tanda x
c Cyan + Tanda plus
m Magenta * Tanda bintang
y Kuning s Bujursangkar
k Hitam d Diamon
w Putih p Pentagram
 
h heksagram

2. Grafik Multiple Plot
Function subplot digunakan untuk membuat suatu figure dapat memuat lebih dari satu gambar. Perintah sublot didefinisikan sebagai :
subplot(n,m,i)
Perintah tersebut membagi suatu figure menjadi suatu matriks m x n area grafik dan i berfungsi sebagai indeks penomoran gambar. Subplot dinomori dari kiri ke kanan dimulaidari baris teratas.
Contoh 2.2 Untuk memplot grafik atas dan bawah
>> income = [3.2 4.1 5.0 5.6];
outgo = [2.5 4.0 3.35 4.9];
subplot(2,1,1); plot(income)
title(‘Income’)
subplot(2,1,2); plot(outgo)
title(‘Outgo’)
Image
2.3 Grafik 3 Dimensi
Perintah menggambar grafik 3D
surf(x,y,z)
Misalkan:
x y z(x=1) z(x=2) z(x=3)
1 1 2 5 10
2 2 5 8 13
3 3 10 13 18
3 3 10 13 18

4 17 20 25
Image
Image
Untuk mempercantik tampilan dan mempermudah penafsiran grafik dengan
menambah legenda warna ketikkan perintah berikut ini.
Image
Apabila penafsiran grafik 3D seperti tercetak di muka masih dirasakan sulit,
MATLAB telah menyediakan perintah untuk membuat grafik 3D menjadi grafik
2D.
Image
sumber    :    pdf VISUALISASI DAT

Membuat Grafik Visualisasi menggunakan MATLAB

*MEMBUAT GRAFIK VISUALISASI MENGGUNAKAN MATLAB*
23 Nov
Pada postingan kali  ini akan dibahas membuat grafik visualisasi di MATLAB. Secara khusus mampu membuat grafik sederhana dua dimensi, membuat multiplot dari grafik tiga dimensi dan menentukan bentuk persamaan polinom dari sekumpulan data. Materi ini sangat berkaitan dengan pengolahan dan visualisasi data yang bisanya diperoleh mahasiswa dari hasil penelitan. Data yang diperoleh tersebut biasanya dibuat model dan simulasi hingga diperoleh visualilasinya, sehinga materi ini akan membantu mahasiswa khususnya yang berkaitan pengolahan data. Matlab menyediakan berbagai fungsi untuk menampilkan data secara dua dimensi maupun tiga dimensi. Pada kasus dimana Anda membuat grafik dalam tiga dimensi, Anda dapat menggambar permukaan dan menempatkan bingkai pada grafik tersebut. Warna digunakan untuk mewakili dimensi keempat. Untuk lengkapnya akan dibahas berikut.
1. Pembuatan Grafik Sederhana
Perintah plot sering digunakan untuk menggambarkan grafik dua dimensi. Perintah plot menggambarkan data dalam array pada sumbu yang bersesuaian dan menghubungkan titik-titik tersebut dengan garis lurus. Untuk keterangan lebih jelas mengenai fungsi plot ketik help plot di command window.
Contoh 2.1.
Data reaksi berikut telah diperoleh dari reaksi peluruhan sederhana:
A B
Menggunakan MATLAB untuk memplot konsentrasi komponen A dalam mol/L
terhadap waktu reaksi, dalam menit.
Waktu
(Menit)
Konsentrasi
(mole/L)
0
100
1
80
3
65
6
55
9
49
12
45
15
42
18
41
21
38
Penyelesaian :
Pertama, data harus dimasukkan ke dalam MATLAB sebagai dua vektor. Vektor
x dan y di definisikan dalam Command Window, diikuti dengan perintah untuk
mengeplot data. Gambar di bawah menunjukkan cara penulisan
Image
Hasil grafik ditunjukkan gambar di bawah.
Image
Matrix baris ‘x’ (atau vektor) memiliki keluaran tampilan menggunakan ‘;’ pada
akhir baris. Syntax dapat digunakan untuk menentukan judul dan labels, tetapi
lebih mudah menggunakan pendekatan berdasarkan GUI (Graphical User
Interface) untuk mengedit gambar.
=> Pilih perintah ‘Edit Plot’ pada menu ‘Tools’ atau klick kursor pada gambar.
=> Double click pada ruang putih dalam grafik. Hal ini memungkinkan untuk
mengedit. Selanjutnya judul dan aksis dapat disisipkan di bawah perintah
‘label’.
=> Sekarang klick langsung pada garis, dan property editor garis akan muncul.
=> Selanjutnya warna garis, bentuk atau bentuk marker dapat diedit. Kurva akhir                      ditunjukkan di bawah.
Image
Untuk menampilkan data statistik sederhana, ikuti petunjuk. ‘Tools Data
Statistics’ dan nilai minimum, maximum, mean, median, standard deviation,
and range x and y akan tampil. Di dalam kotak ini setiap statistik dapat
ditambahkan ke kurva sebagai titik data/garis.
Anda dapat memilih sendiri style penandaan, warna dan bentuk garis dengan
memberikan argumen ketiga pada fungsi plot untuk setiap pasangan array data.
Argumen tambahan ini adalah suatu karakter string yang terdiri dari satu atau
lebih karakter dari tabel di bawah ini:
Simbol
Warna
Penandaan
Simbol
b
Biru
.
Titik
r
Merah
o
Lingkaran
g
Hijau
x
Tanda x
c
Cyan
+
Tanda plus
m
Magenta
*
Tanda bintang
y
Kuning
s
Bujursangkar
k
Hitam
d
Diamon
w
Putih
p
Pentagram


h
heksagram

2. Grafik Multiple Plot
Function subplot digunakan untuk membuat suatu figure dapat memuat lebih dari satu gambar. Perintah sublot didefinisikan sebagai :
subplot(n,m,i)
Perintah tersebut membagi suatu figure menjadi suatu matriks m x n area grafik dan i berfungsi sebagai indeks penomoran gambar. Subplot dinomori dari kiri ke kanan dimulaidari baris teratas.
Contoh 2.2 Untuk memplot grafik atas dan bawah
>> income = [3.2 4.1 5.0 5.6];
outgo = [2.5 4.0 3.35 4.9];
subplot(2,1,1); plot(income)
title(‘Income’)
subplot(2,1,2); plot(outgo)
title(‘Outgo’)
Image
2.3 Grafik 3 Dimensi
Perintah menggambar grafik 3D
surf(x,y,z)
Misalkan:
x
y
z(x=1)
z(x=2)
z(x=3)
1
1
2
5
10
2
2
5
8
13
3
3
10
13
18
3
3
10
13
18

4
17
20
25
Image
Image
Untuk mempercantik tampilan dan mempermudah penafsiran grafik dengan
menambah legenda warna ketikkan perintah berikut ini.
Image
Apabila penafsiran grafik 3D seperti tercetak di muka masih dirasakan sulit,
MATLAB telah menyediakan perintah untuk membuat grafik 3D menjadi grafik
2D.
Image

CARA MEMBUAT GRAFIK 3D DI MATLAB


Cara membuat Grafik 3D di Matlab
Categories:
Grafik 3D
  • plot3
plot3 berfungsi untuk menggambar grafik garis 3 Dimensi
Sintak umum : plot3(x1,y1,z1,S1,x2,y2,z2,S2,…)
Keterangan:
xn,yn,zn : vector atau matriks
Sn: karakter string, bersifat opsional, untuk mengatur warna, symbol, style garis
Contoh :
»t=0:pi/50:10*pi;
» plot3(sin(t),cos(t),t,’-o’)
» title(‘Helix’),xlabel(‘sin(t)’),ylabel(‘cos(t)’),zlabel(‘t’)
» text(0,0,0,’titik asal’)
sintak perintah menambahkan text : text(x,y,z,’string’)
mengatur axis : axis(xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax).
Merubah sudut pandang:
Grafik 3D mempunyai sudut pandang, yang disebut dgn azimuth dan elevasi. Nilai default azimuth=-37.5o dan elevasi= 30o.
Perintah untuk merubah sudut pandang adalah view(az,el)
Contoh :
menggambar 3 buah grafik garis 3D dalam satu figure
» x=linspace(0,3*pi);
» z1=sin(x);
» z2=sin(2*x);
» z3=sin(3*x);
» y1=zeros(size(x));
» y2=ones(size(x));
» y3=y2/2;
» plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3)
contoh perubahan sudut pandang:
» subplot(2,2,1);
» plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3)
» title(‘default, Az=-37.5 El=30)
» view(-37.5,30)
» subplot(2,2,2);
» plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3)
» title(‘dirotasi ke 52.5)
» view(-37.5+90,30)
» subplot(2,2,3);
» plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3)
» title(‘elevasi menjadi 60)
» view(-37.5,60)
» subplot(2,2,4)
» plot3(x,y1,z1,x,y2,z2,x,y3,z3)
» title(‘Az=0 El=90)
» view(0,90)
» grid
Beberapa fungsi view:
view(2)mengeset sudut pandang ke default 2 dimensi, az=0, el=90
view(3)mengeset sudut pandang ke default 3 dimensi, az=-37.5, el=30
[az,el]=view Memperoleh nilai azimuth dan elevasi dari grafik yang ada
Mesh
Perintah Mesh berfungsi untuk membuat grafik dari fungsi dengan dua variabel z=f(x,y). Hasilnya berupa grafik yang tampilannya seperti jala.
Contoh:
» x=-7.5:0.5:7.5;
» y=x;
» [X,Y]=meshgrid(x,y);
» R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;
» Z=sin(R)./R;
» mesh(X,Y,Z)
Melihat bagian grafik yang tersembunyi:
Perintah hidden off akan membuat bagian grafik yang tersembunyi menjadi terlihat.
Cobalah perintah hidden off di bawah perintah mesh(X,Y,Z). Untuk menyembunyikan lagi, ketikkan hidden on
meshgrid berfungsi untuk membuat matriks X yang baris-barisnya duplikat dari matriks x, dan Y yang kolom-kolomnya duplikat matriks y. Lebih jelasnya, perhatikan hasil dari contoh berikut:
» x=2:0.5:5
» y=x*2
» [X,Y]=meshgrid(x,y)
Variasi perintah mesh adalah meshc dan meshz, sintaknya sama dengan sintak mesh
Waterfall
Perintah waterfall menghasilkan grafik yang sama dengan perintah mesh, tetapi garis-garis jala hanya tampak dari arah sumbu x.
Contoh
» waterfall(X,Y,Z)
Surf
Perintah surf berfungsi untuk menggambar grafik bidang permukaan. Sintaknya sama dengan perintah mesh.
Contoh :
surf(X,Y,Z)
Ada dua variasi perintah surf, yaitu surfc dan surfl
Contour, Pcolor dan Quiver
Pcolor merupakan ekuivalensi 2 dimensi dari surf.
Contour menggambar grafik garis yang sesuai dengan ketinggian bidang
Quiver memberi arah panah, banyak digunakan untuk menggambar medan magnet
Shading interp; mengubah bayangan/warna menjadi interpolasi
Contoh :
» [X,Y,Z]=peaks(30);
» [X,Y,Z]=peaks(30);
» surf(X,Y,Z)
» pcolor(X,Y,Z)
» shading interp
» hold on
» contour(X,Y,Z,19,’k’) % gambar 19 garis contour warna ‘k’ (hitam)
» [dy,dx]=gradient(Z,0.5,0.5);
» quiver(X,Y,dx,dy)
» cs=contour(X,Y,Z); %mengambil angka sesuai contour/ketinggian
» clabel(cs) % memberi label angka sesuai ketinggian
Sumber : dari besmart.uny.ac.id materi aplikom(kuswari 2010)
dengan sedikit perubahan