如何在 MATLAB 的子图中对齐图/图形？

Question

我有 3 个对象（一张照片和 2 个图）要放入一个图的子图中。它应该是这样的：

但正如人们注意到的那样，照片不应该是方形的，而是矩形的。我试着这样做（在这里找到Matlab: How to align the axes of subplots when one of them contains a colorbar?）：

main=subplot(4,4,[5,6,7,9,10,11,13,14,15])  %photo
imagesc(im); 
axis('image')  
pion=subplot(4,4,[8,12,16]); %right plot (rotated)
view(90, 90)
plot(ypion,Ppion,'.k');
poz=subplot(4,4,1:3); %upper plot
plot(xpoz,Ppoz,'.k');

pos1=get(poz,'Position')
pos2=get(main,'Position')
pos3=get(pion,'Position')

pos1(3) = pos2(3); %width for the upper plot
set(poz,'Position',pos1)
pos3(4) = pos2(4); %height for the right plot
set(pion,'Position',pos3) 

我得到的是这样的：

如何强制上部图的宽度作为照片本身（而不是照片子图）？设置子图的等宽不起作用，因为照片没有填满子图区域。

Answer 1

命令axis image调整图像轴比。因此，原则上，如果您将两个地块的容积率调整为相同的比率，它就会为所欲为。

有一个警告；由于您已将其绘制在 3x3 子图中，而顶部为 1x3，右侧图为 3x1，因此该图像本质上比图宽或高 3 倍。因此，您必须将绘图的 x 或 y 比率除以 3。

一些示例代码：

clc, clf

% generate some bogus data

ypion = rand(500,1);
Ppion = 450*rand(500,1);

xpoz  = rand(500,1);
Ppoz  = 450*rand(500,1);

% Load photo
photoSub = subplot(4,4,[5,6,7,9,10,11,13,14,15]);
load mandrill
photo = imagesc([X,X]);
colormap(map)

axis image 

photoAxs = gca;
photoAxsRatio = get(photoAxs,'PlotBoxAspectRatio')

% right plot 
subplot(4,4,[8,12,16]); 
plot(Ppion,ypion,'k.');
rightAxs = gca;
axis tight

% upper plot
subplot(4,4,[1 2 3]);
plot(xpoz,Ppoz,'k.');
topAxs = gca;
axis tight


% adjust ratios
topAxsRatio = photoAxsRatio;
topAxsRatio(2) = photoAxsRatio(2)/3.8;    % NOTE: not exactly 3...
set(topAxs,'PlotBoxAspectRatio', topAxsRatio)

rightAxsRatio = photoAxsRatio;
rightAxsRatio(1) = photoAxsRatio(1)/3.6;  % NOTE: not exactly 3...
set(rightAxs,'PlotBoxAspectRatio', rightAxsRatio)

这给出了以下结果：

只是为了测试，将 photo = imagesc([X,X]); 更改为 photo = imagesc([X;X]); 给出以下结果：

请注意，我没有将比率除以 3完全；只有当我使用接近 4 的因子时，它才会出现。我不知道为什么会这样； AFAIK，因子 3 应该可以解决问题...

哦，好吧，至少你现在有一些工作要做:)

Answer 2

这是一个解决方案，可以消除已接受答案中的猜测。此解决方案改编自 here 发布的原始解决方案。

% adjust ratios
photoAxsratio = photoAxs.PlotBoxAspectRatio(1)/photoAxs.PlotBoxAspectRatio(2);
topAxsratio = photoAxsratio * photoAxs.Position(4)/topAxs.Position(4);
topAxs.PlotBoxAspectRatio = [topAxsratio, 1, 1];

rightAxsratio = rightAxs.Position(3) / (photoAxs.Position(3) / photoAxsratio);
rightAxs.PlotBoxAspectRatio = [rightAxsratio, 1, 1];

预览：

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一点解释

部分解释已在原帖中发表，此处不再赘述。

这个想法是为需要调整大小的图形计算正确的纵横比。

我们有以下等式：

Photo.width = Photo.height * Photo.ratio
TopAxis.width = TopAxis.height * TopAxis.ratio 
RightAxis.width = RightAxis.height * RightAxis.ratio 

让

TopAxis.width = Photo.width 
RightAxis.height = Photo.height

我们有

TopAxis.height * TopAxis.ratio = Photo.height * Photo.ratio
TopAixs.ratio = Photo.ratio * Photo.height / TopAxis.height

RightAxis.width / RightAxis.ratio  = Photo.width / Photo.ratio
RightAxis.ratio = RightAxis.width / (Photo.width / Photo.ratio)

Answer 3

自 matlab R2019b 发布以来，您现在可以使用：tiledlayout 和 nexttile。

现在很容易做到：

% Load a random scary image
I = im2gray(imread('https://unwinnable.com/wp-content/uploads/2011/10/The-Ring-well.jpg'));
% Some computation...
Sx = sum(I)/max(sum(I));
Sy = sum(I,2)/max(sum(I,2));

% We create an empty 3x3 tiled layout:
%  1 2 3
%  4 5 6
%  7 8 9
tiledlayout(3, 3);

% Starting from the tile 1, we plot a 1x2 tile:
%  1 2 x
%  x x x
%  x x x
nexttile(1,[1 2])
plot(Sx,'k.')
% Starting from the tile 4, we plot a 2x2 tile:
%  x x x
%  4 5 x
%  7 8 x
nexttile(4,[2 2])
imagesc(I)
colormap(gray(256))
% Starting from the tile 6, we plot a 2x1 tile:
%  x x x
%  x x 6
%  x x 9
nexttile(6,[2 1])
plot(Sy,1:numel(Sy),'k.')

Matlab 自动调整绘图的大小。

我们得到：

在引擎盖下，平铺布局如下所示：

Answer 4

对于这种特殊情况，我建议直接使用低级axes 而不是高级subplot。
使用您创建的三个axes 对象的'OuterPosition' 属性将它们放置在适当大小的正确位置。

Answer 5

如果您希望 图像 与 轴（扭曲的图像）对齐：

将axis('image') 更改为axis('tight')。

如果您希望图像纵横比保持不变，并将轴与图像对齐：

这又快又脏，但是在应用axis('tight') 之后，将图形调整到适当的比例...