520还在画玫瑰？教你用MATLAB画个玫瑰花球

效果如下： 在这里插入图片描述

原理

玫瑰绘制

要画花球我们要先会绘制一朵花：
在这里插入图片描述
如何画一朵花可以看看这篇：MATLAB 3D玫瑰花绘制

三维坐标变化

主要用下面的坐标变化方法：

正十二面体球

想像这里有一个正十二面体球，我们把每一面放上一朵花，也就是说每两朵花之间夹角是pi-acos(-1/sqrt(5))，我们可以通过多次x轴旋转和多次z轴旋转将每朵花放到合适的角度
在这里插入图片描述

完整代码

function roseBall
clear;clc
%曲面数据计算
%==========================================================================
[x,t]=meshgrid((0:24)./24,(0:0.5:575)./575.*20.*pi+4*pi);
p=(pi/2)*exp(-t./(8*pi));
change=sin(15*t)/150;
u=1-(1-mod(3.6*t,2*pi)./pi).^4./2+change;
y=2*(x.^2-x).^2.*sin(p);r=u.*(x.*sin(p)+y.*cos(p));
h=u.*(x.*cos(p)-y.*sin(p));%颜色映射表
%==========================================================================
hMap=(h-min(min(h)))./(max(max(h))-min(min(h)));
col=size(hMap,2);
colorList=[0.0200    0.0400    0.39000    0.0900    0.58000    0.1300    0.64000.0200    0.0600    0.69000    0.0800    0.79000.0100    0.1800    0.85000    0.1300    0.96000.0100    0.2600    0.99000    0.3500    0.99000.0700    0.6200    1.00000.1700    0.6900    1.0000];
% colorList=[0.2100    0.0900    0.3800
%     0.2900    0.0700    0.4700
%     0.4000    0.1100    0.4900
%     0.5500    0.1600    0.5100
%     0.7500    0.2400    0.4700
%     0.8900    0.3200    0.4100
%     0.9700    0.4900    0.3700
%     1.0000    0.5600    0.4100
%     1.0000    0.6900    0.4900
%     1.0000    0.8200    0.5900
%     0.9900    0.9200    0.6700
%     0.9800    0.9500    0.7100];colorFunc=colorFuncFactory(colorList);
dataMap=colorFunc(hMap');
colorMap(:,:,1)=dataMap(:,1:col);
colorMap(:,:,2)=dataMap(:,col+1:2*col);
colorMap(:,:,3)=dataMap(:,2*col+1:3*col);function colorFunc=colorFuncFactory(colorList)xx=(0:size(colorList,1)-1)./(size(colorList,1)-1);y1=colorList(:,1);y2=colorList(:,2);y3=colorList(:,3);colorFunc=@(X)[interp1(xx,y1,X,'linear')',interp1(xx,y2,X,'linear')',interp1(xx,y3,X,'linear')'];end%曲面旋转及绘制
%==========================================================================
surface(r.*cos(t),r.*sin(t),h+0.35,'EdgeAlpha',0.05,...'EdgeColor',[0 0 0],'FaceColor','interp','CData',colorMap)hold onsurface(r.*cos(t),r.*sin(t),-h-0.35,'EdgeAlpha',0.05,...'EdgeColor',[0 0 0],'FaceColor','interp','CData',colorMap)
Xset=r.*cos(t);
Yset=r.*sin(t);
Zset=h+0.35;yaw_z=pi*72/180;
roll_x=pi-acos(-1/sqrt(5));
R_z_2=[cos(yaw_z),-sin(yaw_z),0;sin(yaw_z),cos(yaw_z),0;0,0,1];
R_z_1=[cos(yaw_z/2),-sin(yaw_z/2),0;sin(yaw_z/2),cos(yaw_z/2),0;0,0,1];
R_x_2=[1,0,0;0,cos(roll_x),-sin(roll_x);0,sin(roll_x),cos(roll_x)];[nX,nY,nZ]=rotateXYZ(Xset,Yset,Zset,R_x_2);
surface(nX,nY,nZ,'EdgeAlpha',0.05,...
'EdgeColor',[0 0 0],'FaceColor','interp','CData',colorMap)for k=1:4[nX,nY,nZ]=rotateXYZ(nX,nY,nZ,R_z_2);surface(nX,nY,nZ,'EdgeAlpha',0.05,...'EdgeColor',[0 0 0],'FaceColor','interp','CData',colorMap)
end   [nX,nY,nZ]=rotateXYZ(nX,nY,nZ,R_z_1);for k=1:5[nX,nY,nZ]=rotateXYZ(nX,nY,nZ,R_z_2);surface(nX,nY,-nZ,'EdgeAlpha',0.05,...'EdgeColor',[0 0 0],'FaceColor','interp','CData',colorMap)
end   %--------------------------------------------------------------------------function [nX,nY,nZ]=rotateXYZ(X,Y,Z,R)nX=zeros(size(X));nY=zeros(size(Y));nZ=zeros(size(Z));for i=1:size(X,1)for j=1:size(X,2)v=[X(i,j);Y(i,j);Z(i,j)];nv=R*v;nX(i,j)=nv(1);nY(i,j)=nv(2);nZ(i,j)=nv(3);endendend
%axes属性调整
%==========================================================================
ax=gca;
grid on
ax.GridLineStyle='--';
ax.LineWidth=1.2;
ax.XColor=[1,1,1].*0.4;
ax.YColor=[1,1,1].*0.4;
ax.ZColor=[1,1,1].*0.4;
ax.DataAspectRatio=[1,1,1];
ax.DataAspectRatioMode='manual';
ax.CameraPosition=[-6.5914  -24.1625   -0.0384];end

另：
补两张古早之前做的折纸花球：

在这里插入图片描述

我好像在诡异配色的道路上越走越远了。。。其实后面第二种配色还可以不是嘛。。。
配色1：
在这里插入图片描述
配色2：

配色3：

配色4：

配色4的数据上下颠倒是这样的：

这几种颜色大家可以试试看，我真的尽力了。。。。
颜色数据：

colorList1=[0.2000    0.0800    0.43000.2000    0.1300    0.46000.2000    0.2100    0.50000.2000    0.2800    0.53000.2000    0.3700    0.58000.1900    0.4500    0.62000.2000    0.4800    0.64000.1900    0.5400    0.67000.1900    0.5700    0.69000.1900    0.7500    0.78000.1900    0.8000    0.8100
];
colorList2=[0.1300    0.1000    0.16000.2000    0.0900    0.20000.2800    0.0800    0.23000.4200    0.0800    0.30000.5100    0.0700    0.34000.6600    0.1200    0.35000.7900    0.2200    0.40000.8800    0.3500    0.47000.9000    0.4500    0.54000.8900    0.7800    0.7900
];
colorList3=[0.3200    0.3100    0.76000.3800    0.3400    0.76000.5300    0.4200    0.75000.6400    0.4900    0.73000.7200    0.5500    0.72000.7900    0.6100    0.71000.9100    0.7100    0.68000.9800    0.7600    0.6700
];
colorList4=[0.9500    0.2300    0.66000.7500    0.2100    0.60000.6200    0.2000    0.57000.4500    0.1800    0.52000.3200    0.2100    0.52000.2700    0.3100    0.60000.2500    0.3600    0.64000.1900    0.4800    0.7400
];