Matplotlib で 3D 点のリストを使用して曲面プロットを作成する方法

Matplotlib の曲面プロット

曲面プロットを作成する場合、plot_surface 関数は 3D 空間内の点を表す引数として 2D 配列を必要とします。ただし、3D 点のリストしかない場合は、特別な考慮事項があります。

点群の三角形化

3D 点のリストの場合、plot_surface は使用できません。点をサーフェスに三角形分割する際のあいまいさのため、直接使用されます。 Matplotlib には、点を自動的に三角形分割して曲面にする方法が提供されません。

代替アプローチ: グリッドベースの曲面

曲面を表す関数がない場合は、 fun(x, y) のような関数を使用してグリッドベースのサーフェスを生成できます。このアプローチでは、ポイントのメッシュグリッドを定義し、指定された関数を使用して対応する Z 値を計算します。

<code class="python">import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Define the function
def fun(x, y):
    return x**2 + y

# Create a meshgrid
x = y = np.arange(-3.0, 3.0, 0.05)
X, Y = np.meshgrid(x, y)

# Compute the z-values
zs = np.array(fun(np.ravel(X), np.ravel(Y)))
Z = zs.reshape(X.shape)

# Create the surface plot
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.plot_surface(X, Y, Z)</code>

このアプローチでは、指定された 3D ポイントを通過し、表面を覆う滑らかなサーフェスを作成できます。グリッドの全範囲。

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