怎么在Python中使用Matplotlib实现一个三维数据的散点图-创新互联
这期内容当中小编将会给大家带来有关怎么在Python中使用Matplotlib实现一个三维数据的散点图,文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述,阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。
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实现过程
其中就有我们需要参考的部分,也就是mplot3d example code : 2dcollections3d_demo.py。下面贴出其中的代码段。
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt fig = plt.figure() ax = fig.gca(projection='3d') # Plot a sin curve using the x and y axes. x = np.linspace(0, 1, 100) y = np.sin(x * 2 * np.pi) / 2 + 0.5 ax.plot(x, y, zs=0, zdir='z', label='curve in (x,y)') # Plot scatterplot data (20 2D points per colour) on the x and z axes. colors = ('r', 'g', 'b', 'k') x = np.random.sample(20*len(colors)) y = np.random.sample(20*len(colors)) c_list = [] for c in colors: c_list.append([c]*20) # By using zdir='y', the y value of these points is fixed to the zs value 0 # and the (x,y) points are plotted on the x and z axes. ax.scatter(x, y, zs=0, zdir='y', c=c_list, label='points in (x,z)') # Make legend, set axes limits and labels ax.legend() ax.set_xlim(0, 1) ax.set_ylim(0, 1) ax.set_zlim(0, 1) ax.set_xlabel('X') ax.set_ylabel('Y') ax.set_zlabel('Z') # Customize the view angle so it's easier to see that the scatter points lie # on the plane y=0 ax.view_init(elev=20., azim=-35) plt.show()
样例的运行结果大致如下:
首先样例的数据来自于随机数的产生,但是在我实际使用的过程中,数据是需要预先存储与导入的。因此我添加数据导入部分:
import scipy.io as sio #get the data form F:\matlab.mat data = sio.loadmat('F:\matlab.mat') m = data['data']
值得一提的是这只是我测试的数据,在实际应用过程中,数据的格式是多种多样的,所以需要做数据格式转化的模块。同时采用.mat数据的格式,用户可以用matlab打开,并对数据进行更改之类的操作。采用这种方法导入后,会自动形成数组。
如上图所示,是数据在matlab中打开的形式,因为我们需要画出三维散点图,会自动产生3×60的数组,每行代表每一维的数据。贴一张做出的Demo的成果图:
因为我是用Time变量做为Xlabel,同时模拟数据是等时间间距进行采样的,同时想要在不同的时间点采用不同的颜色。因此需要对ax.scatter(x,y,z,c)中的c变量进行更改,可以用变量代替,这样就可以用个循环结构实现颜色的切换功能。
for a in x: if a == 0.1: C.append('c') elif a == 0.2: C.append('r') elif a == 0.3: C.append('y') elif a == 0.4: C.append('k') ax.scatter(x, y, z, c=C)
颜色切换部分代码如下:
import scipy.io as sio from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np def Singleplot(): data = sio.loadmat('F:\matlab.mat') m = data['data'] x = m[0] y = m[1] z = m[2] C = [] ax = plt.subplot(111, projection='3d') for a in x: if a == 0.1: C.append('c') elif a == 0.2: C.append('r') elif a == 0.3: C.append('y') elif a == 0.4: C.append('k') ax.scatter(x, y, z, c=C) ax.set_xlabel('Time') ax.set_ylabel('Frequence') ax.set_zlabel('Amplitude') plt.show() singleplot()
上述就是小编为大家分享的怎么在Python中使用Matplotlib实现一个三维数据的散点图了,如果刚好有类似的疑惑,不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识,欢迎关注创新互联行业资讯频道。
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