在科研中，不管是

實驗資料

還是做

模擬預測

，往往都需要給出資料的

置信區間

、

誤差限

等值，在畫圖時需給出

誤差帶

。此時，就需要用到

填充圖

，在MATLAB中，可以用

area函式

實現。

1 area函式的基本用法

area

（

Y

）

area

（

X

，

Y

）

area

（

。。。，basevalue）

area

（

。。。，Name，Value）

area

（

ax

，

。。。）

ar

=

area

（

。。。）

區域圖將 Y 中的元素顯示為一個或多個曲線並填充每個曲線下方的區域。如果 Y 為

矩陣

，則曲線堆疊在一起，顯示每行元素佔每個 x 區間的曲線總高度的相對量。

area（Y） 繪製向量 Y 或將矩陣 Y 中每一列作為單獨曲線繪製並堆疊顯示。x 軸自動縮放到 1：size（Y，1）。Y 中的值可以是數值或持續時間值。

area（X，Y） 繪製 Y 對 X 的圖，並填充 0 和 Y 之間的區域。X 的值可以是數值、日期時間、持續時間或分類值。

如果 Y 是向量，則將 X 指定為由遞增值組成的向量，其長度等於 Y。如果 X 的值不增加，則 area 將在繪製之前對值進行排序。

如果 Y 是矩陣，則將 X 指定為由遞增值組成的向量，其長度等於 Y 的行數。area 將 Y 的列繪製為

填充區域

。對於每個 X，最終結果是 Y 行的相應值的和。您還可以將 X 指定為大小等於 Y 的矩陣。為了避免 X 為矩陣時出現意外輸出，請將 X 的列指定為重複列。

area（。。。，basevalue） 指定區域填充的基值。預設 basevalue 為 0。將基值指定為數值。

area（。。。，Name，Value） 使用一個或多個名稱-值對組引數修改區域圖。

area（ax，。。。） 將圖形繪製到 ax 座標區中，而不是當前座標區 （gca） 中。

ar = area（。。。） 返回一個或多個 Area 物件。area 函式將為向量輸入引數建立一個 Area 物件。它會為矩陣輸入引數的每一列建立一個物件。

建立 m×n 矩陣的區域圖會建立 n 個

區域序列物件

（即每列一個），而 1×n 向量建立一個區域序列物件。

［1］

1.1 示例1

clc

%https：//zhuanlan。zhihu。com/p/312069817

clear

all

close

all

x

=

［

0

：

0。01

：

pi

］；

y

（：，

1

）

=

sin

（

x

）；

y

（：，

2

）

=

abs

（

cos

（

x

））；

subplot

（

1

，

2

，

1

）

area

（

y

）

xlim

（［

0

，

314

］）

subplot

（

1

，

2

，

2

）

area

（

y

，

-

4

）

xlim

（［

0

，

314

］）

這裡我們考慮的是 sin（x） 和 |cos（x）| 兩個函式。

area函式的預設基準面是x軸，如上左圖所示。要想指定特殊

基準面

，直接在命寧area（y， basevalue）中，指定basevalue的值即可。這裡指定值為-4，如上右圖所示。

第一個顏色是

sin（x）函式

與x軸圍成的，第二個顏色是在sin（x）函式基本上，疊加|cos（x）|函式圍成的，此時最上面的線相當於sin（x） + |cos（x）|。

又一示例如下。

clc

%https：//zhuanlan。zhihu。com/p/312069817

clear

all

close

all

x

=

［

0

：

0。01

：

pi

］；

y

（：，

1

）

=

sin

（

x

）；

y

（：，

2

）

=

（

cos

（

x

））；

area

（

y

）

xlim

（［

0

，

314

］）

可以看出，第二個顏色是兩個函式之間的填充。

1.2 示例2

area函式x軸是預設的，但是我們也可以指定其他值，可以是數值、日期時間、持續時間或分類值等等。

上圖x值已經了，例如日期。

clc

%https：//zhuanlan。zhihu。com/p/312069817

clear

all

close

all

t

=

datetime

（

2021

，

1

，

15

）

+

calweeks

（

0

：

20

）；

x

=

［

0

：

pi

/

20

：

pi

］；

y

（：，

1

）

=

sin

（

x

）；

y

（：，

2

）

=

abs

（

cos

（

x

））；

subplot

（

1

，

2

，

1

）

area

（

t

，

y

）

subplot

（

1

，

2

，

2

）

area

（

t

，

y

，

-

4

）

此時，

橫軸座標

就是日期了。關於時間用法可以參考幫助文件。

［2］

1.3 示例3

area函式預設線型是

實線

，可以採用 ‘LineStyle’ 命寧直接進行更改。

clc

%https：//zhuanlan。zhihu。com/p/312069817

clear

all

close

all

x

=

［

0

：

0。01

：

pi

］；

y

（：，

1

）

=

sin

（

x

）；

y

（：，

2

）

=

abs

（

cos

（

x

））；

subplot

（

1

，

2

，

1

）

area

（

x

，

y

，

-

0。5

）

xlim

（［

0

，

pi

］）

subplot

（

1

，

2

，

2

）

area

（

x

，

y

，

-

0。5

，

‘linestyle’

，

‘——’

）

xlim

（［

0

，

pi

］）

這裡第一個圖是預設，第二個圖更改為虛線。

1.4 示例四

進一步地，可以更改填充顏色，採用控制代碼命寧。

如下所示。

clc

%https：//zhuanlan。zhihu。com/p/312069817

clear

all

close

all

x

=

［

0

：

0。01

：

pi

］；

y

（：，

1

）

=

sin

（

x

）；

y

（：，

2

）

=

abs

（

cos

（

x

））；

subplot

（

1

，

2

，

1

）

h

=

area

（

x

，

y

，

-

0。5

，

‘linestyle’

，

‘none’

）；

h

（

1

）。

FaceColor

=

［

0。3

0。8

0。8

］；

h

（

2

）。

FaceColor

=

［

0。6

0。2

0。6

］；

xlim

（［

0

，

pi

］）

subplot

（

1

，

2

，

2

）

h

=

area

（

x

，

y

，

-

0。5

，

‘linestyle’

，

‘none’

）；

h

（

1

）。

FaceColor

=

［

1

1

1

］；

h

（

2

）。

FaceColor

=

［

0。6

0。2

0。6

］；

xlim

（［

0

，

pi

］）

左邊我們更改了填充區的顏色。但是科研中，有時候，我們只需要兩條線之間填充，第一條線與

基底無填充

，則使第一填充顏色為白色（［1， 1， 1］）即可。

2 應用示例

填充圖應用非常廣泛。

這裡給出一篇JFM（流體力學頂刊）的文章截圖

［3］

也是用MATLAB畫的。

持續更新，更多文章請見專欄和目錄

專欄：MATLAB科學繪圖

MATLAB畫圖技巧與例項：目錄

MATLAB畫圖技巧與例項（一）：常用函式

參考

^https：//ww2。mathworks。cn/help/matlab/ref/area。html

^https：//ww2。mathworks。cn/help/matlab/matlab_prog/plot-dates-and-durations。html

^https：//arxiv。org/abs/2007。06228