Crea impresionantes diagramas de dispersión 3D con Matplotlib de Python

Introducción

Este tutorial te guiará sobre cómo crear un diagrama de dispersión 3D utilizando la biblioteca Matplotlib de Python. El diagrama de dispersión es una representación gráfica de la relación entre tres variables. Es una herramienta útil para identificar patrones y tendencias en datos complejos.

Consejos sobre la VM

Una vez que se haya iniciado la VM, haz clic en la esquina superior izquierda para cambiar a la pestaña Cuaderno y acceder a Jupyter Notebook para practicar.

A veces, es posible que tengas que esperar unos segundos a que Jupyter Notebook termine de cargarse. La validación de las operaciones no se puede automatizar debido a las limitaciones de Jupyter Notebook.

Si tienes problemas durante el aprendizaje, no dudes en preguntar a Labby. Proporciona retroalimentación después de la sesión y te resolveremos el problema inmediatamente.

Importar las bibliotecas necesarias

Para crear un diagrama de dispersión 3D, usaremos la biblioteca Matplotlib. También usaremos la biblioteca NumPy para generar datos aleatorios.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Configurar los datos

Generaremos dos conjuntos de datos con valores aleatorios utilizando la biblioteca NumPy. Un conjunto representará las coordenadas x e y, y el otro conjunto representará la coordenada z.

def randrange(n, vmin, vmax):
    """
    Función auxiliar para crear una matriz de números aleatorios con forma (n, )
    con cada número distribuido Uniformemente(vmin, vmax).
    """
    return (vmax - vmin)*np.random.rand(n) + vmin

n = 100

for m, zlow, zhigh in [('o', -50, -25), ('^', -30, -5)]:
    xs = randrange(n, 23, 32)
    ys = randrange(n, 0, 100)
    zs = randrange(n, zlow, zhigh)

Crear la figura y el subgráfico

Crearemos la figura y el subgráfico utilizando la función add_subplot de la biblioteca Matplotlib. También estableceremos la proyección en '3d' para crear un gráfico 3D.

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(projection='3d')

Crear el diagrama de dispersión

Crearemos el diagrama de dispersión utilizando la función scatter de la biblioteca Matplotlib. Pasaremos las coordenadas x, y y z, así como el estilo del marcador.

ax.scatter(xs, ys, zs, marker=m)

Establecer las etiquetas de los ejes

Estableceremos las etiquetas para los ejes x, y y z utilizando las funciones set_xlabel, set_ylabel y set_zlabel de la biblioteca Matplotlib.

ax.set_xlabel('X Label')
ax.set_ylabel('Y Label')
ax.set_zlabel('Z Label')

Mostrar el gráfico

Mostraremos el gráfico utilizando la función show de la biblioteca Matplotlib.

plt.show()

Resumen

En este tutorial, aprendimos cómo crear un diagrama de dispersión 3D utilizando la biblioteca Matplotlib en Python. Configuramos los datos utilizando la biblioteca NumPy, creamos la figura y el subgráfico utilizando la función add_subplot, creamos el diagrama de dispersión utilizando la función scatter, establecimos las etiquetas de los ejes utilizando las funciones set_xlabel, set_ylabel y set_zlabel, y mostramos el gráfico utilizando la función show. Con estas habilidades, puedes crear y personalizar diagramas de dispersión 3D para analizar y visualizar datos complejos.

Crear un diagrama de dispersión 3D con Matplotlib de Python