Построение трехмерного контурного графика с использованием Matplotlib

Beginner

This tutorial is from open-source community. Access the source code

Введение

В этом руководстве вы узнаете, как создать трехмерный контурный график с использованием Matplotlib в Python. Контурный график представляет трехмерную поверхность с использованием контуров или кривых уровня. Мы будем использовать функцию contour() для создания этих кривых уровня и параметр extend3d=True, чтобы продлить кривые вертикально в «ленты».

Советы по работе с ВМ

После запуска ВМ перейдите в левый верхний угол и переключитесь на вкладку Ноутбук, чтобы приступить к практике с Jupyter Notebook.

Иногда вам может потребоваться подождать несколько секунд, пока Jupyter Notebook не загрузится полностью. Проверка операций не может быть автоматизирована из-за ограничений Jupyter Notebook.

Если вы сталкиваетесь с проблемами во время обучения, не стесняйтесь обращаться к Labby. Оставьте отзыв после занятия, и мы оперативно решим проблему для вас.

Импорт библиотек

Для этого руководства необходимо сначала импортировать необходимые библиотеки. Мы будем использовать matplotlib.pyplot для построения графиков, matplotlib.cm для цветовых карточек и mpl_toolkits.mplot3d для трехмерного построения.

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import cm
from mpl_toolkits.mplot3d import axes3d

Создание данных

Далее необходимо создать данные, которые будут использоваться для генерации контурного графика. Мы будем использовать функцию get_test_data() из модуля mpl_toolkits.mplot3d для генерации образцовых данных.

X, Y, Z = axes3d.get_test_data(0.05)

Создание трехмерных осей

Мы будем использовать функцию add_subplot() для создания трехмерного подграфика для нашего графика. Также установим проекцию в '3d'.

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

Создание контурного графика

Теперь мы создадим контурный график с использованием функции contour(). Мы передадим данные X, Y и Z и установим extend3d=True, чтобы продлить кривые вертикально в «ленты». Также установим цветовую карту в cm.coolwarm для красивой цветовой схемы.

ax.contour(X, Y, Z, extend3d=True, cmap=cm.coolwarm)

Отображение графика

Наконец, мы будем использовать функцию show(), чтобы отобразить наш график.

plt.show()

Резюме

В этом уроке мы узнали, как создавать трехмерный контурный график с использованием Matplotlib в Python. Мы использовали функцию contour(), чтобы создать уровня кривых, и параметр extend3d=True, чтобы продлить кривые вертикально в «ленты». Также мы использовали функцию get_test_data(), чтобы сгенерировать образцовые данные, и цветовую карту cm.coolwarm для красивой цветовой схемы.