Position Settings of Figure and Axes in MATLAB

Jun. 23, 2022

Figure的位置和大小设定

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clc, clear, close all

left = 29;
bottom = 7;
width = 15;
height = 15;

fig = figure( ...
    'unit','centimeters', ... % sepcify units
    'position',[left, bottom, width, height], ... % specify UI figure position
    'Color', 'White', ... % speycify background color
    'Resize', false ...    % can not resize the UI figure
);

pic_gcf


Axes的位置和大小设定

Position属性

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clc, clear, close all

left = 29;
bottom = 7;
width = 15;
height = 15;

fig = figure( ...
    'unit','centimeters', ... % sepcify units
    'position',[left, bottom, width, height], ... % specify UI figure position
    'Color', 'White', ... % speycify background color
    'Resize', false ...    % can not resize the UI figure
); 

left = 3;
bottom = 3.5;
width = 10;
height = 10;

ax = axes('unit', 'centimeters', ... % sepcify units
    'Position',[left, bottom, width, height], ...% specify axes position
    'Color', [0.9,0.9,0.9] ... % sepcify background color
    );

pic_gca

Position属性和Axis limits属性、DataAspectRatio属性、PlotBoxAspectRatio属性的冲突

但是，设置好Axes对象的Position属性中的width和height，在区域内绘制给定数据后，区域大小会发生变化，区域的width和height并不是我们设置的值。这是因为Axes对象的Position属性和Axis limits属性(XLim, YLim, ZLim属性)、DataAspectRatio属性、PlotBoxAspectRatio属性三个属性之间发生了冲突。

Xlim, YLim, ZLim属性：分别指定坐标轴的x,y,z轴的坐标轴范围，例如：

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set(gca, 'XLim', [0 10]) % 指定x轴的显示范围的最小值是0，最大值是10
set(gca, 'YLim', [0 5])  % 指定y轴的显示范围的最小值是0，最大值是5

image-20220710123446605

DataAspectRatio属性：沿每个轴的数据单位的相对长度，指定为[dx dy dz]形式的三元素向量，默认值是[1,1,1]。 例如：

1

 set(gca, 'DataAspectRatio', [1 2 1])  % 指定x轴上1个数据单位的长度与y轴上2个数据单元和z轴上1个数据单元的长度相同

image-20220710123348436

PlotBoxAspectRatio属性：指定每个轴的相对长度，指定为定义相对x轴、y轴和z轴比例因子的三元素向量[px py pz]，默认值是[1,1,1]。 例如：

1

 set(gca, 'PlotBoxAspectRatio', [1 3 1]) % 指定x轴、y轴、z轴的相对长度之比为1:3:1

image-20220710123316228

我们在指定Position属性和上述三个属性时（或者使用默认值时），如果不经过精确的计算，很多时候会发生冲突，这就导致了绘制数据后区域大小并不一定是Position属性中设置的值。但是MATLAB并不会报错，而是会自适应地调整设置。例如，如果用户指定了Axis limits，DataAspectRatio，PlotBoxAspectRatio，MATLAB就会忽略掉PlotBoxAspectRatio的设置，只使用用户所指定的Axis limits和DataAspectRatio。


References

[1] Control UI figure appearance and behavior for uifigure-based apps - MathWorks.

[2] Axes appearance and behavior - MathWorks.