在 MATLAB 中围绕数据点组绘制多边形

Question

我有一组数据点，每个数据点都属于某个集群（组）。我需要围绕每个簇绘制一个多边形。有谁知道该怎么做？

我是否使用实际数据点来绘制多边形并不重要。我只需要将它们包裹在多边形中。

Answer 1

尝试使用 convhull 函数。它返回数据集中定义凸包的点的索引。您必须对绘制的每个簇执行此操作。

例如：

x=rand(1,100); %#generate x and y data for your clusters
y=rand(1,100);
k=convhull(x,y); %#generate indices marking the outermost points

hold on
plot(x,y,'b.') %# plot your cluster points
plot(x(k),y(k),'r-') %# plots only k indices, giving the convex hull

这将为您提供一个多边形，其索引与集群的异常值一致。

Answer 2

我不确定是否有预制的解决方案，因为我对 MATLAB 不太熟悉，但这听起来像您需要一个凸包解决方案。

希望这能为您指明正确的方向。

Answer 3

仅当您具有凸形状（如椭球体）时，Convhull 才有效。如果您的数据分布具有凹曲线，例如香蕉形状，则 convhull 将不起作用。幸运的是，MATLAB 有一个函数可以处理这个问题：alphashape

根据“alpha”值，您可以在生成的多边形中获得更多或更少的面。

一旦获得了面的 x,y 坐标，您可以直接绘制它们，但多边形将具有平坦的边，或者：

您可以定义一个 x,y,z 网格来在其中查看数据，而不是插值，并且问，x,y 是否在 alpha 形状内？如果是，则给它一个值 z = 1，如果不给它一个值 z = 0。然后简单地在 z = 1 处绘制网格轮廓。

手动绘制多边形

您还可以使用 impoly在 Matlab 文件交换上 hobbysplines 也允许平滑多边形的边缘