用mplot3d绘制二维数组

Question

我有一个二维numpy数组，我想在三维中绘制它。我听说过mplot3d，但是我不能正常工作

这是我想要做的一个例子。我有一个维数为(256,1024)的数组。它应该绘制一个3D图形，其中x轴从0到256，y轴从0到1024，图形的z轴在每个条目上显示数组的值。

我该怎么做呢？

Answer 1

听起来您正在尝试创建一个surface图(或者，您可以绘制一个wireframe图或一个filled countour plot。

根据问题中的信息，您可以尝试以下内容：

import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# Set up grid and test data
nx, ny = 256, 1024
x = range(nx)
y = range(ny)

data = numpy.random.random((nx, ny))

hf = plt.figure()
ha = hf.add_subplot(111, projection='3d')

X, Y = numpy.meshgrid(x, y)  # `plot_surface` expects `x` and `y` data to be 2D
ha.plot_surface(X, Y, data)

plt.show()

显然，为了获得合理的表面，您需要选择比使用numpy.random更合理的数据。

Answer 2

您可以使用function bar3d尝试3D条形图。

假设你有一个维数为(25，10)的数组A，索引为(i，j)的值是Ai。下面的代码示例可以为您提供一个3D条形图，其中每个条形图的高度为Ai。

from mpl_toolkits.mplot3d import axes3d
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
%matplotlib inline

np.random.seed(1234)
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(111, projection='3d')
A = np.random.randint(5, size=(25, 10))

x = np.array([[i] * 10 for i in range(25)]).ravel() # x coordinates of each bar
y = np.array([i for i in range(10)] * 25) # y coordinates of each bar
z = np.zeros(25*10) # z coordinates of each bar
dx = np.ones(25*10) # length along x-axis of each bar
dy = np.ones(25*10) # length along y-axis of each bar
dz = A.ravel() # length along z-axis of each bar (height)

ax1.bar3d(x, y, z, dx, dy, dz)

在我的带有随机种子1234的PC上，我得到了以下图：

​

但是，使用尺寸(256,1024)为您的问题绘制图形可能会很慢。

Answer 3

您可以在Matplotlib gallery的一个示例中找到答案；3D示例位于末尾。

更广泛地说，Matplotlib画廊是一个很好的第一站资源，用于查找如何进行一些绘图。

我看到的示例基本上使用了三个二维数组:一个包含所有的x值，一个包含所有的y值，最后一个包含所有的z值。因此，一种解决方案是创建x和y值的数组(例如，使用meshgrid() )。