matplotlib 画3维图（python）

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matplotlib 画3维图（python）

2024-07-14 04:18:27| 来源: 网络整理| 查看: 265

python用matplotlib 画3维图（坐标、刻度、网格、图例设置）

直接画出的三维图坐标、网格等不太好看，总结了很多自定义的方法首先获得数据，画出最基本的三维图

pdf = scio.loadmat(SRC_DIR1 + 'pdf.mat') pdf_updating = pdf['y_l']/10 N = np.array(pdf_updating).shape[0] truth_l = np.arange(0, 150, 1) T_l = [] z = [] t_l = np.ones(150) for i in range(1, 85): T_l.append(t_l*i-1) z.append(0) fig = plt.figure(figsize=(4, 3), dpi=300) ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') # PDF for i in range(N): if i == 5: ax.plot(T_l[i], truth_l, pdf_updating[i][:150], color='b', lw=0.5, label='line1') x = np.linspace(84, 1, 84) y = np.linspace(1, 84, 84) x_n = [] y_n = [] for i in range(len(x)): if i % 6 == 0: x_n.append(x[i]) y_n.append(y[i]) ax.plot(y_n, x_n, 0, color='r', lw=0.5, linestyle='-', marker='x', markersize='3', markeredgewidth=0.8, label='line2')

初始图这样画出来的的三维图网格和背景都是灰色的不好看通过网格设置将网格线改为黑色虚线；网格背景改为白色。并把Z轴移动到左边。

# 设置网格线形 ax.xaxis._axinfo["grid"].update({"linewidth": 0.3, "linestyle": '--', "color": 'k'}) ax.yaxis._axinfo["grid"].update({"linewidth": 0.3, "linestyle": '--', "color": 'k'}) ax.zaxis._axinfo["grid"].update({"linewidth": 0.3, "linestyle": '--', "color": 'k'}) # 设置网格背景色 ax.w_xaxis.set_pane_color((0, 0, 0, 0)) ax.w_yaxis.set_pane_color((0, 0, 0, 0)) ax.w_zaxis.set_pane_color((0, 0, 0, 0)) # 更改z轴位置 ax.zaxis._axinfo['juggled'] = (1, 2, 7)

在这里插入图片描述设置坐标轴线宽

# 设置坐标轴线宽 ax.w_xaxis.line.set_lw(0.6) ax.w_yaxis.line.set_lw(0.6) ax.w_zaxis.line.set_lw(0.6)

刻度相关设置

# 刻度设置 ax.tick_params(axis='z', labelsize=5, pad=-3, direction='in') ax.tick_params(axis='x', labelsize=5, pad=-5, direction='in') ax.tick_params(axis='y', labelsize=5, pad=-5, direction='in') ax.xaxis._axinfo['tick']['outward_factor'] = 0 ax.xaxis._axinfo['tick']['inward_factor'] = 0.4 ax.yaxis._axinfo['tick']['outward_factor'] = 0 ax.yaxis._axinfo['tick']['inward_factor'] = 0.4 ax.zaxis._axinfo['tick']['outward_factor'] = 0.4 ax.zaxis._axinfo['tick']['inward_factor'] = 0.0 # 刻度间隔 x0 = MultipleLocator(20) # x轴每10一个刻度 y0 = MultipleLocator(30) z0 = MultipleLocator(0.005) ax.xaxis.set_major_locator(x0) ax.yaxis.set_major_locator(y0) ax.zaxis.set_major_locator(z0)

在这里插入图片描述设置一下坐标轴的显示范围，再给图添加个框线

# 坐标轴范围 ax.set_xlim([84, 0]) # 调换了x轴的大小 ax.set_ylim([0.0, 150]) # 添加框线 add_borders(ax, edgecolor=(0, 0, 0, 1), linewidth=0.3) # 添加边框 def add_borders(ax, edgecolor=(0, 0, 0, 1), linewidth=0.57, scale=1.021): xlims = ax.get_xlim3d() xoffset = (xlims[1] - xlims[0]) * scale xlims = np.array([xlims[1] - xoffset, xlims[0] + xoffset]) ylims = ax.get_ylim3d() yoffset = (ylims[1] - ylims[0]) * scale ylims = np.array([ylims[1] - yoffset, ylims[0] + yoffset]) zlims = ax.get_zlim3d() zoffset = (zlims[1] - zlims[0]) * scale zlims = np.array([zlims[1] - zoffset, zlims[0] + zoffset]) verts1 = np.array([[xlims[0], ylims[1], zlims[1]], [xlims[0], ylims[0], zlims[1]]]) verts2 = np.array([[xlims[0], ylims[1], zlims[1]], [xlims[1], ylims[1], zlims[1]]]) verts3 = np.array([[xlims[1], ylims[1], zlims[0]], [xlims[1], ylims[1], zlims[1]]]) p = art3d.Line3DCollection([verts1, verts2, verts3], colors=edgecolor, linewidths=linewidth, linestyles='--') ax.add_collection3d(p) return True

在这里插入图片描述给坐标轴命名

# 坐标轴名称 font = {'size': 5, 'family': 'SimHei', 'weight': 'normal'} ax.set_xlabel('x', labelpad=-10, fontdict=font, rotation=-25,) ax.set_ylabel('y', labelpad=-10, rotation=30, fontdict=font) ax.set_zlabel('z', labelpad=-10, rotation=90, fontdict=font)

在这里插入图片描述转换一下视场，添加图例

# 转换视角 ax.view_init(22, -45) # 添加图例 plt.legend(prop=legend_font, bbox_to_anchor=(0.85, 0.75), frameon=False) plt.show()

在这里插入图片描述

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