Matplotlibの3Dプロットで軸ラベルと名前の向きを調整する方法

Matplotlibで3Dプロットを作成する際、軸ラベルや軸名の向き・位置がデフォルト設定では見づらくなることがあります。本記事では、3Dプロットの軸ラベルの向きを調整し、見やすいグラフに仕上げる手順を解説します。

実装の手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲の余白（パディング）を調整します。
• 背景色を白（facecolor='w'）に指定して、新しいfigureを作成または既存のfigureをアクティブ化します。
• 3D投影（projection='3d'）を指定して現在のfigureからAxesを取得します。
• linespacing引数を使ってX・Y・Z軸それぞれのラベルを設定します。linespacingの値を変えることでラベルの行間（向きの印象）を調整できます。
• plot()メソッドでデータポイントをプロットします。
• ax.distで軸と視点の距離を設定します。
• show()メソッドで図を表示します。

サンプルコード

import matplotlib.pyplot as plt

plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.50, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

figure = plt.figure(facecolor='w')
ax = figure.gca(projection='3d')

xLabel = ax.set_xlabel('X-axis', linespacing=3.2)
yLabel = ax.set_ylabel('Y-axis', linespacing=3.1)
zLabel = ax.set_zlabel('Z-Axis', linespacing=3.4)

plot = ax.plot([1, 2, 3], [1, 2, 3])
ax.dist = 10

plt.show()

コードのポイント解説

figure.figsizeとfigure.autolayoutをrcParamsで設定することで、図全体のサイズとレイアウトの自動調整を行っています。これにより、ラベルが図の外にはみ出すのを防げます。

set_xlabel / set_ylabel / set_zlabelの各メソッドに渡しているlinespacingは、ラベルテキストの行間隔を制御するパラメータです。値を大きくするとラベルが軸から離れた位置に表示され、3D空間上での可読性が向上します。X軸は3.2、Y軸は3.1、Z軸は3.4と、各軸ごとに微調整している点がポイントです。

ax.dist = 10は、カメラ（視点）とプロット中心との距離を設定するもので、数値を大きくするとグラフ全体が小さく表示され、軸ラベルとのバランスが取りやすくなります。

出力結果

上記のコードを実行すると、X・Y・Z各軸のラベルが適切な向きと間隔で配置された3Dプロットが表示されます。linespacingやdistの値を変更しながら、自分のデータに合った最適な見た目を探してみてください。