python中3d绘图中的线条

Question

我有以下脚本：

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

nn = 400  # number of points along circle's perimeter
theta = np.linspace(0, 2*np.pi, nn)
rho = np.ones(nn)

# (x,y) represents points on circle's perimeter
x = np.ravel(rho*np.cos(theta))
y = np.ravel(rho*np.sin(theta))

fig, ax = plt.subplots()
plt.rcParams["figure.figsize"] = [6, 10]
ax = plt.axes(projection='3d')  # set the axes for 3D plot

ax.azim = -90   # y rotation (default=270)
ax.elev = 21    # x rotation (default=0)

# low, high values of z for plotting 2 circles at different elev.
loz, hiz = -15, 15

# Plot two circles
ax.plot(x, y, hiz)   
ax.plot(x, y, loz)  

# set some indices to get proper (x,y) for line plotting
lo1,hi1 = 15, 15+nn//2
lo2,hi2 = lo1+nn//2-27, hi1-nn//2-27

# plot 3d lines using coordinates of selected points
ax.plot([x[lo1], x[hi1]], [y[lo1], y[hi1]], [loz, hiz]) 
ax.plot([x[lo2], x[hi2]], [y[lo2], y[hi2]], [loz, hiz]) 

ax.plot([0, 0, 0], [0, 0, 10])
ax.plot([0, 0, 0], [9, 0, 0])
ax.plot([0, 0, 0], [0, 8, 0])

plt.show()

在脚本的末尾，我想在三个方向上绘制三行。如何做到这一点？为什么会这样：

ax.plot([0, 0, 0], [0, 0, 10])
ax.plot([0, 0, 0], [9, 0, 0])
ax.plot([0, 0, 0], [0, 8, 0])

使这条线在同一方向上？

我还有第二个问题。如何使圆锥体更窄(底部更类似于圆)？

现在输出：

​

Answer 1

ax.plot([0, 0, 0], [0, 0, 10])为plot提供了3个点的x和y坐标，但是您没有给出z方向的任何坐标。记住，plot的输入是x，y，z，而不是您可能假设的那样，(x0，y0，z0)，(x1，y1，z1)

这里画了3条“线”，其中两条以x=y=z=0为起点和终点，另一条延伸到y=10，另外两条ax.plot调用也做了类似的事情。

要绘制三条从原点开始并沿x、y或z方向之一延伸的直线，您可能需要使用：

ax.plot([0, 0], [0, 0], [0, 10])  # extend in z direction
ax.plot([0, 0], [0, 8], [0, 0])   # extend in y direction
ax.plot([0, 9], [0, 0], [0, 0])   # extend in x direction

注意，这也会让你的圆圈看起来更像圆圈

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​

Answer 2

在注释了代码的最后3行之后，图像就是我得到的输出

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

nn = 400  # number of points along circle's perimeter
theta = np.linspace(0, 2*np.pi, nn)
rho = np.ones(nn)

# (x,y) represents points on circle's perimeter
x = np.ravel(rho*np.cos(theta))
y = np.ravel(rho*np.sin(theta))

fig, ax = plt.subplots()
plt.rcParams["figure.figsize"] = [6, 10]
ax = plt.axes(projection='3d')  # set the axes for 3D plot

ax.azim = -90   # y rotation (default=270)
ax.elev = 21    # x rotation (default=0)

# low, high values of z for plotting 2 circles at different elev.
loz, hiz = -15, 15

# Plot two circles
ax.plot(x, y, hiz)   
ax.plot(x, y, loz)  

# set some indices to get proper (x,y) for line plotting
lo1,hi1 = 15, 15+nn//2
lo2,hi2 = lo1+nn//2-27, hi1-nn//2-27

# plot 3d lines using coordinates of selected points
ax.plot([x[lo1], x[hi1]], [y[lo1], y[hi1]], [loz, hiz]) 
ax.plot([x[lo2], x[hi2]], [y[lo2], y[hi2]], [loz, hiz]) 

#ax.plot([0, 0, 0], [0, 0, 10])
#ax.plot([0, 0, 0], [9, 0, 0])
#ax.plot([0, 0, 0], [0, 8, 0])

plt.show()

​

​

你可以看到底座几乎是一个完美的圆圈。因为您还在图形中绘制线条，所以它给人一种底线不是圆的错觉。

关于3个不同方向的线。由于这部分代码

ax.plot([0, 0, 0], [0, 0, 10])
ax.plot([0, 0, 0], [9, 0, 0])
ax.plot([0, 0, 0], [0, 8, 0])

在X轴上全为零，则本质上是仅在Y轴上绘制直线。

当我在X轴部分中给出一些值时，如下所示

ax.plot([1, 0, 0], [0, 0, 10])
ax.plot([0, 0, 5], [9, 0, 0])
ax.plot([0, 8, 0], [0, 8, 0])

输出为

​

​

我希望这就是你要问的。