Matplotlibを使用してPythonを使用して3次元の等高線図を作成するにはどうすればよいですか？

Matplotlibは、データの視覚化に使用される人気のあるPythonパッケージです。データの視覚化は、実際に数値を調べたり複雑な計算を実行したりすることなく、データで何が起こっているのかを理解するのに役立つため、重要なステップです。定量的な洞察を聴衆に効果的に伝えるのに役立ちます。

Matplotlibは、データを使用して2次元プロットを作成するために使用されます。 Pythonアプリケーションにプロットを埋め込むのに役立つオブジェクト指向APIが付属しています。 Matplotlibは、IPythonシェル、Jupyterノートブック、SpyderIDEなどで使用できます。

Pythonで書かれています。これは、Pythonの数値PythonパッケージであるNumpyを使用して作成されています。

Pythonは、以下のコマンドを使用してWindowsにインストールできます-

pip install matplotlib

Matplotlibの依存関係は-

Python ( greater than or equal to version 3.4)
NumPy
Setuptools
Pyparsing
Libpng
Pytz
Free type
Six
Cycler
Dateutil

データポイントのx軸、y軸、z軸を表示するために、3次元プロットが作成されます。また、最急降下関数がどのように機能するかを理解し、アルゴリズムの係数の最適値を見つけるためにも使用できます。

Matplotlibを使用して3次元等高線図を作成する方法を理解しましょう-

例

from mpl_toolkits import mplot3d
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
def fun(x, y):
return np.sin(np.sqrt(x ** 2 + y ** 2))

x = np.linspace(−5, 5, 30)
y = np.linspace(−5, 5, 30)

X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = fun (X, Y)

fig = plt.figure()
ax = plt.axes(projection='3d')
ax.contour3D(X, Y, Z, 50, cmap='binary')
ax.set_ylabel("Y−axis")
ax.set_xlabel("X−axis")
ax.set_zlabel("Z−axis")

ax.set_title('A sample 3D contour plot')
plt.show()

出力

説明

• 必要なパッケージがインポートされ、使いやすさのためにそのエイリアスが定義されています。

• 2つの変数を使用して「sin」関数を使用してデータを生成する関数「fun」が作成されます。

• データ値は、NumPyライブラリを使用して作成されます。

• 「フィギュア」機能を使用して空のフィギュアを作成します。

• 「軸」関数は、グラフをプロットするための軸を作成するために使用されます。

• 「contour3D」は、作成されたデータを使用して3次元等高線図が視覚化されていることを指定するために使用されます。

• set_xlabel、set_ylabel、「z_label」、およびset_title関数は、「X」軸、「Y」軸、Z軸、およびタイトルのラベルを提供するために使用されます。

• 「表示」機能を使用してコンソールに表示されます。