MATLAB读取txt文本数据及可视化指南

04-27 1275阅读

MATLAB读取txt文本数据的说明指南

MATLAB读取txt文本数据的说明指南
摘要
1. 数据准备
2. 读取数据
3. 绘制图形
4. 小结
摘要

在MATLAB中，读取txt文本格式文件数据是一项基本的操作，特别是在数据分析和可视化方面。本文将介绍如何使用MATLAB读取txt文本格式文件中的数据，并通过示例生成可用的数据文件，并使用MATLAB绘制对应的图形。

1. 数据准备

首先，准备一份示例数据，并将其保存为txt文本格式文件。示例数据可以是任何符合文本格式的数据，例如二维坐标数据或三维坐标数据。（也即各位朋友们需要处理的txt文件啦，这里由于博主方便给大家理解，所以使用MATLAB随机生成了一组数据，用于示意哦(#.#)）

示例数据：

这里假设使用MATLAB生成模拟的三维地形数据，并将其保存为txt格式。这里我们生成一个20x20的矩阵作为示例，并为每个点生成高度值作为地形数据，并将其保存为名为'terrain_data.txt'的txt文本文件。下面是示例代码及对应的数据：
```
%% 1. 生成模拟数据---8个批量txt
[X,Y] = meshgrid(1:20, 1:20);
for m=1:8
    Z = peaks(20);
    txtname=['terrain_data_',num2str(m),'.txt'];
    dlmwrite(txtname, Z, 'delimiter', '\t');
end
```
生成的8个txt批量数据如下：

对应的txtx文本数据



2. 读取数据

接下来，我们将使用MATLAB读取这个txt文本文件中的数据。

MATLAB代码：
```
%% 2. MATLAB批量读取txt文本数据
file_path = cd; % 设置txt文件存储路径 （此处为当前文件夹）
file_list = dir(fullfile(file_path, '*.txt')); % 获取文件列表 dir 函数
data_cell = cell(numel(file_list), 1); % 创建单元格数组存储数据
k=numel(file_list);   % 计划绘制的文件数据量
for i = 1:k   % 循环读取并绘制地形数据
    file_name = file_list(i).name;
    file_data = importdata(fullfile(file_path, file_name)); % 读取txt文件数据
    data_cell{i} = file_data; % 存储数据到单元格数组中
end
```
易错点和重点：
- 文件路径：确保文件路径正确，或者将文件与MATLAB脚本放在同一目录下。
- 数据格式：确保txt文本数据的格式与MATLAB读取函数（如dlmread）兼容，否则可能导致读取错误。
- 读取方法：可以根据实际情况选择不同的读取方法，例如dlmread、textscan等。
  3. 绘制图形
  
  读取数据后，我们可以使用MATLAB可视化数据。
  
  示例数据：
  
  基于上述三维坐标数据文件，包含三列数据：X坐标、Y坐标和Z坐标。（X，Y 坐标可以为其他数据，按照上述方式读取再整理即可）
  可以选择分开分别绘图：
  
  MATLAB代码：
```
%% 3. 绘制三维地形图
% ① 分开批量绘制txt文件数据
for j=1:k
    data = data_cell{j};
    % 绘制三维地形图
    figure(j)
    surf(data);
    xlabel('X');
    ylabel('Y');
    zlabel('Z');
    figtitle=['3D Terrain Map',num2str(j)];
    title(figtitle);
    colorbar; % 添加颜色刻度
end
```
  如图所示：
  或者全部集成到一张子图里（这个可以用来当做subplot绘制子图的案例模板哦，使用subplot绘制子图并确定position参数的方法见博主下一篇文章）
```
% ② 一起批量绘制txt文件数据
h1=figure;
set(h1,'Position',[100, 100, 1400, 600]);
pos1=[0.05 	0.55 	0.19 	0.35 
0.29 	0.55 	0.19 	0.35 
0.53 	0.55 	0.19 	0.35 
0.77 	0.55 	0.19 	0.35 
0.05 	0.10 	0.19 	0.35 
0.29 	0.10 	0.19 	0.35 
0.53 	0.10 	0.19 	0.35 
0.77 	0.10 	0.19 	0.35];  % Position方法如何确定可以参见下一篇文章：https://blog.csdn.net/weixin_43323302/article/details/136383424
for j=1:k
    data = data_cell{j};
    figtitle=['3D Terrain Map',num2str(j)];
    subplot('Position',pos1(j,:));
    surf(data);
    xlabel('X');
    ylabel('Y');
    zlabel('Z');
    figtitle=['3D Terrain Map_',num2str(j)];
    title(figtitle);
    colorbar; % 添加颜色刻度
    
end
```
  如图所示：
  
  易错点和重点：
  - 数据列选择：确保正确选择X、Y和Z坐标的列。
  - 图形类型：选择合适的图形类型来展示三维数据，如散点图或曲面图等。
  - 绘图设置：通过适当调整子图数量和排列方式，确保图形布局整齐清晰。
    4. 小结
    
    本文了如何使用MATLAB读取txt文本格式文件中的数据，并通过示例数据生成可用的数据文件。在使用MATLAB进行txt文本数据分析和可视化时，请注意文件路径、数据格式、读取方法以及图形格式的选择，以确保结果的准确性和可视化效果。