matplotlib的使用——3D绘画

3D绘画绘制常用函数

Axes3D()

该函数用于创建3D图像。
应用方法如下：

# 创建一幅3d图像
ax = Axes3D(fig)

其中，fig就是利用plt.figure(num = 1)创建出来的图像。

ax.plot_surface()

该函数用于绘画3D图像
应用方法如下：

# 进行画图
ax.plot_surface(X,Y,Z,rstride = 1,cstride = 1,cmap = plt.cm.rainbow)

其中，X，Y，Z分别代表网格化后的x，y，z坐标；rstride代表行（row）的宽度；cstride代表列（column）的宽度；cmap代表填充的色调，这里选择rainbow色调，其可选择的内容可以参考https://matplotlib.org/examples/color/colormaps_reference.html。
在这里插入图片描述

ax.contourf()

该函数用于在3D图像中画登高面。
应用方法如下：

# 将图画通过z轴映射到底，形成等高图的填充部分。
ax.contourf(X,Y,Z,zdir = 'z',offset = -2,cmap = plt.cm.rainbow)

其中，X，Y，Z分别代表网格化后的x，y，z坐标；zdir代表进行登高面映射的轴；offset代表登高面所处的偏移位置；cmap代表填充的色调。

应用示例

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

fig = plt.figure(num = 1)

# 创建一幅3d图像
ax = Axes3D(fig)

x = np.linspace(-1.3,1.3,51)
y = np.linspace(-1.3,1.3,51)

# 网格化
X,Y = np.meshgrid(x,y)

# 计算Z轴的大小
Z = (X**2+Y**2)*np.sin(X**2+Y**2)

# 进行画图
ax.plot_surface(X,Y,Z,rstride = 1,cstride = 1,cmap = plt.cm.rainbow)

# 将图画通过z轴映射到底，形成等高图的填充部分。
ax.contourf(X,Y,Z,zdir = 'z',offset = -2,cmap = plt.cm.rainbow)

# 设置z的范围
ax.set_zlim(-2,2)

plt.show()