Matplotlibで3D軸に点をプロットする方法を解説

Matplotlibを使って3D空間上に点をプロットするには、以下の手順に従います。

1. 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲のパディング（余白）を調整します。
2. figure() メソッドを使用して、新しい図を作成するか、既存の図をアクティブ化します。
3. add_subplot() メソッドに projection='3d' を指定して、3D投影のAxesを図に追加します。
4. scatter() メソッドを使用して、3D座標（x, y, z）の位置に点を描画します。
5. show() メソッドを使用して、図を画面に表示します。

コード例

from matplotlib import pyplot as plt

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

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

ax.scatter(2, 3, 4, c='red', marker='*', s=1000)

plt.show()

コードの解説

このコードでは、まず plt.rcParams を使って図のサイズを7.50×3.50インチに設定し、レイアウトを自動調整しています。次に fig.add_subplot(111, projection='3d') によって3D対応のAxesを作成します。

点の描画には ax.scatter(2, 3, 4, ...) を使用しており、各引数の意味は以下の通りです。

• x, y, z（2, 3, 4）： 点を配置する3D空間上の座標
• c='red'： マーカーの色を赤に指定
• marker='*'： マーカーの形状を星形に指定
• s=1000： マーカーのサイズを指定（数値が大きいほど大きく表示される）

最後に plt.show() を呼び出すことで、3D軸上に赤い星形マーカーが描画された図が表示されます。複数の点をプロットしたい場合は、座標をリストやNumPy配列として渡すことも可能です。