如何在 Matlab 中更新散点图（循环）

Question

一个非常简单的问题，但无法在网上找到答案...我想可视化从激光雷达收集的点云。我可以绘制单个帧，但想循环它们以创建 "animation"。我知道如何使用 drawnow 对普通图执行此操作，但无法使用 scatter3 进行操作。如果我像在注释代码中所做的那样简单地再次调用 scatter3，那么我在散点图中查看的帧会随着每次更新而跳来跳去（非常不舒服）。如何在不更改散点图即 UI 的情况下让 scatter3 图更新到新点。仍然能够在可视化点云循环时对其进行平移和缩放。

编辑：该文件是一个 rosbag 文件，我无法附加它，因为它有 170MB。在带有普通数组的循环中使用 scatter3 时，问题不会发生似乎与使用 scatter3 使用 frame = readMessages(rawBag, i).

调用 PointCloud2 类型文件有关

编辑：问题似乎不在于轴限制，而在于图中轴的视图 window。当散点图初始化时，它的正 x 在右侧，正 y 在屏幕外，正 z 向上，如视图 1 所示。然后过了一会儿，它跳到第二个视图，其中轴有更改后，正 x 现在在屏幕外，正 y 向右，正 z 向上（图中显示了两个视图）。这使得无法在循环中查看，因为它不断切换。所以基本上如何在不调用 scatter3(pointCloudData)?

的情况下更新绘图

rawBag = rosbag('jackwalking.bag');

frame = readMessages(rawBag, 1);
scatter3(frame{1});
hold on

for i = 1:length(readMessages(rawBag))
    disp(i)
    frame = readMessages(rawBag, i);

    % UPDATE the 3D Scatter %
    % drawnow does not work?
    % Currently using:
    scatter3(frame{1})
    pause(.01)
end

Answer 1

据我了解你所说的 "plots jumpying around"，原因是 x、y、z 的自动调整限制 scatter3情节。您可以将 XLimMode、YLimMode、ZLimMode 行为更改为 manual 以强制轴保持固定。不过，您必须提供初始轴限制。

% Mock data, since you haven't provided a data sample
x = randn(200,50);
y = randn(200,50);
z = randn(200,50);

% Plot first frame before loop
HS = scatter3(x(:,1), y(:,1), z(:,1));
hold on

% Provide initial axes limits (adjust to your data)
xlim([-5,5])
ylim([-5,5])
zlim([-5,5])
% Set 'LimModes' to 'manual' to prevent auto resaling of the plot
set(gca, 'XLimMode', 'manual', 'YLimMode', 'manual', 'ZLimMode', 'manual')

for i=2:len(x,2)
    scatter3(x(:,i), y(:,i), z(:,i))
    pause(1)
end

这会生成 "animation" 个图，您可以在其中平移和放大数据，同时在循环中添加连续点

Answer 2

诀窍是不要在动画中使用 scatter 或 plot 等函数，而是修改已经存在的绘图中的数据。这些函数总是重置轴属性，这就是您看到视图重置的原因。修改现有绘图时，坐标轴不受影响。

函数scatter3（与所有绘图函数一样）returns 绘制绘图的图形对象的句柄。在 scatter3 的情况下，此句柄具有三个感兴趣的属性：XData、YData 和 ZData。您可以更新这些属性以更改点的位置：

N = 100;
data = randn(N,3) * 40;

h = scatter3(data(:,1),data(:,2),data(:,3));
for ii = 1:500
   data = data + randn(N,3);
   set(h,'XData',data(:,1),'YData',data(:,2),'ZData',data(:,3));
   drawnow
   pause(1/5)
end

新的 data 也可以完全不同，它甚至不需要包含相同数量的点。

但是当修改这三个属性时，你会看到坐标轴的XLim、YLim和ZLim属性发生了变化。也就是说，轴将重新缩放以容纳所有数据。如果您需要防止这种情况发生，请将轴的 XLimMode、YLimMode 和 ZLimMode 设置为 'manual':

set(gca,'XLimMode','manual','YLimMode','manual','ZLimMode','manual')

手动设置限制时，限制模式始终设置为手动。

如何在 Matlab 中更新散点图（循环）

How to update a scatter3 plot (in a loop) in Matlab

matlab

point-clouds

matlab-figure

scatter3d