python画三维设置坐标_Python中三维坐标空间绘制的实现在三维空间绘制点,线,⾯
1.绘制点
⽤scatter()散点绘制三维坐标点
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
dot1 = [[0, 0, 0], [1, 1, 1], [
2, 2, 2], [2, 2, 3], [2, 2, 4]] # 得到五个点
plt.figure() # 得到画⾯
ax1 = plt.axes(projection="3d")
ax1.set_xlim(0, 5) # X轴,横向向右⽅向
ax1.set_ylim(5, 0) # Y轴,左向与X,Z轴互为垂直
ax1.set_zlim(0, 5) # 竖向为Z轴
color1 = ["r", "g", "b", "k", "m"]
marker1 = ["o", "v", "1", "s", "H"]
i = 0
for x in dot1:
ax1.scatter(x[0], x[1], x[2], c=color1[i],
marker=marker1[i], linewidths=4) # ⽤散点函数画点
i += 1
plt.show()
2.绘制线
函数plot3D(xs, ys, *args, zdir=‘z", **kwargs),⽤于绘制三维坐标的线,其参数使⽤说明如下.
(1)xs,ys,zdir=‘z": 设置(x,y,z)坐标值,为集合对象,是该函数与plot()的唯⼀区别.
(2) kwargs:接受键值对参数,使⽤⽅法同plot()
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np
plt.figure()
ax = plt.subplot(111, projection="3d")
ax.set_xlim(0, 20) # X轴,横向向右⽅向
ax.set_ylim(20, 0) # Y轴,左向与X,Z轴互为垂直
ax.set_zlim(0, 20) # 竖向为Z轴
z = np.linspace(0, 4*np.pi, 500)
x = 10*np.sin(z)
y = s(z)
ax.plot3D(x, y, z, "black") # 绘制⿊⾊空间曲线
# ----------------------------------------------------------
z1 = np.linspace(0, 4*np.pi, 500)
x1 = 5*np.sin(z1)
y1 = s(z1)
ax.plot3D(x1,y1,z1,"g--") #绘制绿⾊空间虚曲线
#------------------------------------------------------------
ax.plot3D([0,18,0],[5,18,10],[0,5,0],"om-") #绘制带o折线linspace函数python
plt.show()
3.绘制⾯
3D 图形需要的数据与等⾼线图基本相同:X、Y 数据决定坐标点,Z 轴数据决定 X、Y 坐标点对应的⾼度。与等⾼线图使⽤等⾼线来代表⾼度不同,3D 图形将会以更直观的形式来表⽰⾼度。
为了绘制 3D 图形,需要调⽤ Axes3D 对象的 plot_surface()⽅法来完成。
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib import cm
import numpy as np
fig = plt.figure(figsize=(15, 5))
ax = fig.add_subplot(131, projection="3d") # 第⼀个绘图区
x = np.arange(1, 50, 1)
y = np.arange(1, 50, 1)
X, Y = np.meshgrid(x, y) # 将坐标向量(x,y)变为坐标矩阵(X,Y)
def Z(X, Y): # ⾃定义求Z向量的函数
return X*0.2+Y*0.3+20
s1 = ax.plot_surface(X, Y, Z(X, Y), rstride=10,
cstride=10, cmap=cm.jet, linewidth=1,
antialiased=True) #绘制⾯
ax.set_xlim3d(0,50) #指定x轴坐标值范围
ax.set_ylim3d(0,50) #指定y轴坐标值范围
ax.set_zlim3d(0,50) #指定z轴坐标值范围
#------------------------------------------
ax1 = fig.add_subplot(132,projection="3d") #第⼆个绘图区
s2 = ax1.plot_surface(X,Y,Z(X,Y),rstride=1,
cstride=1, cmap=cm.jet, linewidth=1,
antialiased=False) #绘制⾯
#--------------------------------------------
d = 0.05
x1 = np.arange(-4,4,d)
y1 = np.arange(-3,3,d)
X1,Y1 = np.meshgrid(x1,y1)
def Z1(X,Y): #⾃定义求z向量的函数
z1 = np.exp(-X**2-Y**2)
z2 = np.exp(-(X-1)**2-(Y-1)**2)
return (z2-z1)*2 #返回Z坐标值
ax2 = fig.add_subplot(133,projection="3d")
s3 = ax2.plot_surface(X,Y,Z(X,Y),rstride=1,
cstride=1, cmap=cm.jet, linewidth=1,
antialiased=False)
plt.show()
到此这篇关于Python中三维坐标空间绘制的实现的⽂章就介绍到这了,更多相关Python 三维坐标空间内容请搜索云海天教程以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持云海天教程!

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