【深度学习】 Python 和 NumPy 系列教程(十九):Matplotlib详解:2、3d绘图类型(5)3D等高线图(3D Contour Plot)

目录

 一、前言

二、实验环境

三、Matplotlib详解

1、2d绘图类型

2、3d绘图类型

0. 设置中文字体

1. 3D线框图(3D Line Plot)

2. 3D散点图(3D Scatter Plot)

3. 3D条形图(3D Bar Plot)

4. 3D曲面图(3D Surface Plot)

5. 3D等高线图(3D Contour Plot)


 一、前言

        Python是一种高级编程语言,由Guido van Rossum于1991年创建。它以简洁、易读的语法而闻名,并且具有强大的功能和广泛的应用领域。Python具有丰富的标准库和第三方库,可以用于开发各种类型的应用程序,包括Web开发、数据分析、人工智能、科学计算、自动化脚本等。

        Python本身是一种伟大的通用编程语言,在一些流行的库(numpy,scipy,matplotlib)的帮助下,成为了科学计算的强大环境。本系列将介绍Python编程语言和使用Python进行科学计算的方法,主要包含以下内容:

  • Python:基本数据类型、容器(列表、元组、集合、字典)、函数、类
  • Numpy:数组创建、数组操作、数组数学、广播
  • Matplotlib:2d绘图、3d绘图、图表自定义、多子图和布局、图表自定义、多子图和布局
  • IPython:创建笔记本、典型工作流程

二、实验环境

matplotlib3.5.3
numpy1.21.6
python3.7.16
  • 运行下述命令检查Python版本
 python --version 
  • 运行下述代码检查Python、NumPy、Matplotlib版本
import sys
import numpy as np
import matplotlibprint("Python 版本:", sys.version)
print("NumPy 版本:", np.__version__)
print("matplotlib 版本:", matplotlib.__version__)

三、Matplotlib详解

        Matplotlib是一个用于创建数据可视化的Python库。它提供了广泛的绘图选项,能够生成各种类型的图表、图形和可视化效果。下面是Matplotlib的一些主要功能:

  1. 绘图风格和类型:Matplotlib支持各种绘图风格和类型,包括线图、散点图、柱状图、饼图、等高线图、3D图等,可以根据需要选择适合的图表类型来展示和分析数据。

  2. 数据可视化:Matplotlib使得将数据转化为可视化表示变得简单,可以使用Matplotlib绘制图表来展示数据的分布、趋势、关系等,这有助于更好地理解数据和发现潜在的模式和关联。

  3. 图表自定义:Matplotlib提供了丰富的图表自定义选项,可以调整图表的标题、标签、坐标轴、线条样式、颜色等。这使得您能够创建符合特定需求和品味的高质量图表。

  4. 多子图和布局:Matplotlib允许您在单个图像中创建多个子图,以便同时展示多个相关的图表或数据视图。您可以自定义子图的布局和排列,以满足特定的展示需求。

  5. 导出图像:Matplotlib支持将图像导出为多种格式,包括PNG、JPEG、PDF、SVG等。这使得您可以方便地将生成的图表保存为文件,或嵌入到文档、报告和演示文稿中。

        无论是进行科学研究、数据分析、报告撰写还是可视化展示,Matplotlib都是一个强大而灵活的工具。它广泛应用于各个领域,如数据科学、机器学习、金融分析、工程可视化等。

1、2d绘图类型

2d绘图(上):折线图、散点图、柱状图、直方图、饼图_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132872575?spm=1001.2014.3001.5501

2d绘图(下):箱线图、热力图、面积图、等高线图、极坐标图_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132890656?spm=1001.2014.3001.5501

2、3d绘图类型

0. 设置中文字体

import matplotlibmatplotlib.rcParams['font.family'] = 'Microsoft YaHei'  # 设置为微软雅黑字体
matplotlib.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']     # 设置中文字体为黑体

        若不进行该设置,会报错字体缺失

1. 3D线框图(3D Line Plot)

3d绘图类型(1):线框图(Wireframe Plot)_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132890293?spm=1001.2014.3001.5501

2. 3D散点图(3D Scatter Plot)

3d绘图类型(2)3D散点图(3D Scatter Plot)_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132891434?spm=1001.2014.3001.5501

3. 3D条形图(3D Bar Plot)

3d绘图类型(3)3D条形图(3D Bar Plot)_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132890907?spm=1001.2014.3001.5502

4. 3D曲面图(3D Surface Plot)

3d绘图类型(4)3D曲面图(3D Surface Plot)_QomolangmaH的博客-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_63834988/article/details/132891652?spm=1001.2014.3001.5501

5. 3D等高线图(3D Contour Plot)

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np# 数据准备
x = np.linspace(-5, 5, 100)  # x轴数据范围
y = np.linspace(-5, 5, 100)  # y轴数据范围
x_mesh, y_mesh = np.meshgrid(x, y)  # 创建网格
z = np.sin(np.sqrt(x_mesh**2 + y_mesh**2))  # 曲面高度# 创建3D图形对象
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')# 绘制3D等高线图
ax.contour3D(x_mesh, y_mesh, z, 50, cmap='viridis')# 设置坐标轴标签
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('Y')
ax.set_zlabel('Z')# 显示图形
plt.show()
  • xy数组分别表示等高线图的x和y轴数据范围。通过使用np.linspace函数在指定范围内生成100个均匀分布的数据点。
  • 创建了一个3D图形对象,并将其添加到子图中。
  • 使用ax.contour3D函数绘制了3D等高线图。
    •  x_meshy_meshz参数分别表示等高线图的x、y和z坐标数据。
    • 50参数表示等高线图的轮廓线数量(可以根据需要调整)。
    • cmap='viridis'参数指定了颜色映射方案。
  • 使用ax.set_xlabelax.set_ylabelax.set_zlabel函数设置了坐标轴的标签。
  • 运行示例代码后,将看到一个3D等高线图,其中等高线的位置和形状由z数组确定。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/81364.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

MySQL数据库详解 三:索引、事务和存储引擎

文章目录 1. 索引1.1 索引的概念1.2 索引的作用1.3 如何实现索引1.4 索引的缺点1.5 建立索引的原则依据1.6 索引的分类和创建1.6.1 普通索引1.6.2 唯一索引1.6.3 主键索引1.6.4 组合索引1.6.5 全文索引 1.7 查看索引1.8 删除索引 2. 事务2.1 事务的概念2.2 事务的ACID特性2.2.1…

人机中的事实与价值时空、排序

人机结合智能与事实价值融合分析确实是未来解决复杂疑难问题的基本策略之一。该策略利用人类智慧和机器智能相结合,结合有效的事实和价值分析方法,以更全面、准确、高效地解决问题。 通过人机结合,可以充分发挥人类的主观能动性、判断力和创造…

2023年 python结合excel实现快速画图(零基础快速入门)

目录 1.适用人群 2.环境配置 3.基本用法 3.1 数据读取 3.2 数据分析 3.3 数据组装 3.4 制表: 4.快速提升 5.效果展示 1.适用人群 电脑有python环境,会python基本使用,需要短时间内完成大量画图任务的数据分析的人群。(有…

逆向-beginners之goto

#include <stdio.h> int main() { printf("begin.\n"); goto exit; printf("skip me!\n"); exit: printf("end\n"); } #if 0 某些情况下还必须使用这种语句 goto直接编译成了JMP。这两个指令的效果完全相同&#xff…

JDK17特性

文章目录 一、JAVA17概述二、语法层面的变化1.密封类2.switch模式匹配&#xff08;预览&#xff09; 三、API层面变化1.Vector API&#xff08;第二个孵化器&#xff09;2.特定于上下文的反序列化过滤器 四、其他变化1.恢复始终严格的浮点语义2.JEP 增强型伪随机数生成器3.JEP …

Linux命令:free命令

目录 一、简介二、free -h1、free列和available列的区别2、swap空间 三、free -h -s 2 -c 2 一、简介 free 命令可以显示Linux系统中 空闲的、已用的物理内存 及 swap内存,及 被内核使用的buffer。在Linux系统监控的工具中&#xff0c;free命令是最经常使用的命令之一。 free…

C++库函数——map与set

目录 1.关联式容器是什么&#xff1f; 2.键值对 3.set ①set的介绍 ②set的模板参数列表 ③set的构造 ④set的迭代器 ⑤set的容量 ⑥set的修改与操作 ⑦set的使用举例 4.multiset ①multiset的介绍 ②multiset的使用举例 5.map ①map的介绍 ②map的模版参数列表…

HuggingFace Transformer

NLP简介 HuggingFace简介 hugging face在NLP领域最出名&#xff0c;其提供的模型大多都是基于Transformer的。为了易用性&#xff0c;Hugging Face还为用户提供了以下几个项目&#xff1a; Transformers(github, 官方文档): Transformers提供了上千个预训练好的模型可以用于不…

关于不停机发布新版本程序的方式

“不停机发布新版本程序”&#xff0c;暂且这么称呼吧&#xff0c;其实就是所说的滚动发布、灰度发布、金丝雀发布和蓝绿发布。 之所以会总结性地提一下这几个概念&#xff0c;主要是本次出门游历&#xff0c;流浪到了乌兰察布市四王子旗&#xff0c;在这儿遇上了个有趣儿的家伙…

目标检测YOLO实战应用案例100讲-基于单阶段网络的小目标检测

目录 前言 目标检测的研究现状 小目标检测的研究现状

基于讯飞人脸算法(调用API进行人脸比对)

先看结果 必须遥遥领先 所需准备 这里我调用了&#xff1a; 人脸比对 API 文档 | 讯飞开放平台文档中心https://www.xfyun.cn/doc/face/xffaceComparisonRecg/API.html#%E6%8E%A5%E5%8F%A3%E8%AF%B4%E6%98%8E 代码里所涉及的APPID、APISecret、APIKey 皆从讯飞的控制台获取&…

市场,只能被操纵,不能被战胜

所谓市场&#xff0c;不过是千千万参与主体各自独立意志、自主行动所形成的复杂混沌的互动结果。价格&#xff0c;则是这一复杂混沌系统的涌现现象。 无数在市场中追风打浪的人&#xff0c;总是梦想着自己有朝一日能够战胜市场&#xff0c;获得超额回报。于是他们绞尽脑汁&…

Mybatis学习笔记3 在Web中应用Mybatis

Mybatis学习笔记2 增删改查及核心配置文件详解_biubiubiu0706的博客-CSDN博客 技术栈:HTMLServletMybatis 学习目标: 掌握mybatis在web应用中如何使用 Mybatis三大对对象的作用域和生命周期 关于Mybatis中三大对象的作用域和生命周期、 官网说明 ThreadLocal原理及使用 巩…

QT基础教程(QMap和QHash)

文章目录 前言一、QMap二、QHash三、QMap和QHash实际运用 总结 前言 本篇文章将为大家讲解QT中两个非常重要的类&#xff1a;QMap和QHash。 QMap和QHash都是Qt框架中用于存储键值对的数据结构&#xff0c;它们提供了快速的查找、插入和删除操作&#xff0c;但在某些方面有一些…

cherry-pick

要将dev分支的某次提交给master分支&#xff0c;可以使用以下命令&#xff1a; 1. 切换到dev分支&#xff1a;git checkout dev 2. 查看提交历史&#xff0c;找到要提交给master的某次提交的commit hash&#xff08;假设为 <commit_hash>&#xff09; 3. 切换到master…

前端加密和解密

Base64加密&#xff1a; 加密&#xff1a;Base64.encode(); Base64.encode(); 解密&#xff1a;Base64.decode(); Base64.decode(); url携带参数加密&#xff1a; 加密&#xff1a;encodeURLComponent(); encodeURLComponent(); 解密&#xff1a;decodeURLComponent(); …

[软考中级]软件设计师-知识产权

考查 有2-3题&#xff0c;题号可能在10和12 著作权 也称为版权&#xff0c;只作者对其创作的作品享有的人身权和财产权 人身权包括发表权&#xff0c;署名权&#xff0c;修改权和保护作品完整权&#xff0c;其他权利均为财产权 我国发表权保护期为作者终生及其死亡后的50年…

HttpUtils带连接池

准备祖传了&#xff0c;有问题欢迎大家指正。 HttpUtil import com.txlc.cloud.commons.exception.ServiceException; import com.txlc.dwh.common.constants.MyErrorCode; import org.ssssssss.script.annotation.Comment;import java.io.UnsupportedEncodingException; impo…

JAVA入坑之嵌套类

一、嵌套类入门 1.1概述 Java嵌套类是指在一个类中定义另一个类的一种方式&#xff0c;它可以提高代码的可读性、可维护性和封装性。Java嵌套类分为两种类型&#xff1a;静态嵌套类和非静态嵌套类。 静态嵌套类&#xff1a;Static nested classes,即类前面有static修饰符 非静…

【论文解读】Faster sorting algorithm

一、简要介绍 基本的算法&#xff0c;如排序或哈希&#xff0c;在任何一天都被使用数万亿次。随着对计算需求的增长&#xff0c;这些算法的性能变得至关重要。尽管在过去的2年中已经取得了显著的进展&#xff0c;但进一步改进这些现有的算法路线的有效性对人类科学家和计算方法…