Tracés de surface 3D personnalisés avec Python Matplotlib

Introduction

Dans ce laboratoire, nous allons apprendre à créer un tracé de surface 3D avec un motif d'échiquier à l'aide de la bibliothèque Python Matplotlib. Nous allons créer un tracé de surface 3D, personnaliser les couleurs de la surface et ajuster les limites de l'axe z.

Conseils sur la machine virtuelle

Une fois le démarrage de la machine virtuelle terminé, cliquez dans le coin supérieur gauche pour basculer vers l'onglet Carnet d'étude pour accéder au carnet Jupyter pour pratiquer.

Parfois, vous devrez peut-être attendre quelques secondes pour que le carnet Jupyter ait fini de charger. La validation des opérations ne peut pas être automatisée en raison des limitations du carnet Jupyter.

Si vous rencontrez des problèmes pendant l'apprentissage, n'hésitez pas à demander à Labby. Donnez votre feedback après la session, et nous résoudrons rapidement le problème pour vous.

Importation des bibliothèques requises

Dans cette étape, nous allons importer les bibliothèques requises, qui incluent matplotlib.pyplot, numpy et LinearLocator de matplotlib.ticker.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.ticker import LinearLocator

Création des données pour le tracé de surface

Dans cette étape, nous allons créer les données pour le tracé de surface. Nous allons créer une grille de maillage de valeurs X et Y, calculer la distance radiale R et calculer la valeur Z en fonction de la valeur de R en utilisant np.sin().

## Create data for the surface plot
X = np.arange(-5, 5, 0.25)
xlen = len(X)
Y = np.arange(-5, 5, 0.25)
ylen = len(Y)
X, Y = np.meshgrid(X, Y)
R = np.sqrt(X**2 + Y**2)
Z = np.sin(R)

Création de couleurs pour le tracé de surface

Dans cette étape, nous allons créer des couleurs pour le tracé de surface. Nous allons créer un tableau vide de chaînes de caractères ayant la même forme que la grille de maillage, et le remplir avec deux couleurs selon un motif d'échiquier.

## Create colors for the surface plot
colortuple = ('y', 'b')
colors = np.empty(X.shape, dtype=str)
for y in range(ylen):
    for x in range(xlen):
        colors[y, x] = colortuple[(x + y) % len(colortuple)]

Création du tracé de surface

Dans cette étape, nous allons créer le tracé de surface avec les couleurs de face issues du tableau que nous avons créé. Nous allons également personnaliser l'axe z.

## Create the surface plot
fig = plt.figure()
ax = fig.gca(projection='3d')
surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, facecolors=colors, linewidth=0)

## Customize the z axis
ax.set_zlim(-1, 1)
ax.zaxis.set_major_locator(LinearLocator(6))

## Show the plot
plt.show()

Sommaire

Dans ce laboratoire, nous avons appris à créer un tracé de surface 3D avec un motif d'échiquier à l'aide de la bibliothèque Python Matplotlib. Nous avons appris à créer des données pour le tracé de surface, à créer des couleurs pour le tracé de surface, à créer le tracé de surface et à personnaliser l'axe z. Ces connaissances peuvent être appliquées pour créer différents types de tracés de surface 3D pour diverses applications.

Création de tracés de surface 3D personnalisés