Octave中displayData函数显示灰度矩阵图像为何输出全黑

• 先排除数据本身的异常
  不用改课程自带的函数，先在Octave控制台跑几行测试代码，确认传入的X矩阵没问题、基础图像渲染链路没坏：

  load('ex3data1.mat');
  % 打印X的全局最值，排除矩阵加载成全零的低级问题
  disp(['X矩阵最大值：', num2str(max(X(:)))]);
  disp(['X矩阵最小值：', num2str(min(X(:)))]);
  % 单独渲染第一张样本图，测试基础渲染功能
  figure;
  imagesc(reshape(X(1, :), 20, 20));
  colormap(gray);
  axis off;
  

  要是单独渲染单张图都全黑，那问题根本不在displayData函数，就是Octave本身的图形配置出问题了。
• 补全apt安装版Octave的缺失依赖
  PopOS用apt装的Octave默认是精简版，缺Linux下图形渲染需要的X11适配组件，这是Linux下Octave输出全黑最常见的原因。退出Octave后在终端跑安装命令补全依赖：

  sudo apt update
  sudo apt install octave octave-image gnuplot-x11
  

  重新打开Octave后，先在控制台切换到兼容性更好的fltk图形后端，避开gnuplot后端的颜色映射bug：

  graphics_toolkit("fltk");
  

  之后再调用displayData(X)测下输出。
• 适配旧版Octave的颜色轴bug
  apt源带的Octave版本普遍偏老，imagesc传的显示范围和colormap映射经常对不上：原函数里整个显示数组的取值是-1（图块之间的padding填充值）到1（归一化后的手写数字像素值），但旧版Octave的gray colormap默认只映射0-1的区间，超出范围的所有值会被统一当成纯黑渲染。
  不用大改课程给的代码，只要在原来的h = imagesc(display_array, [-1 1]);下面加一行显式设置颜色轴范围的代码就行：

  caxis([-1 1]);
  

• 补充适配小问题
  要是渲染出来是反色（本来是黑底白字的手写数字变成白底黑字），只要把函数里的colormap(gray);改成colormap(flipud(gray));就能校正灰度方向。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel Oscar