三维曲面数据最常见的是用曲面图来表现。曲面数据可以是规则网格数据,也可以是不规则散乱数据。规则网格数据可以用MATLAB和Python提供的函数直接绘制。不规则散乱数据可以直接生成Delaunay三角网来表现,或者通过插值转换为规则网格数据以后用相应的函数来绘制。这里主要介绍规则网格数据的绘制。
图2-1 用Python绘曲面图
Python中用坐标轴大小的plot_surface方法绘三维曲面图。在Python IDLE Shell窗口输入下面的语句行:
code.python
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> import numpy as np
>>> ax=plt.figure().add_subplot(projection='3d') #注意与二维情况下有所不同
>>> x=np.arange(-5,5,0.25) #x轴等间隔点
>>> y=np.arange(-5,5,0.25) #y轴等间隔点
>>> X,Y=np.meshgrid(x,y) #网格化得到X矩阵和Y矩阵
>>> Z=np.sin(X)*np.sin(Y) #用函数计算Z矩阵
>>> ax.plot_surface(X, Y, Z) #绘三维曲面
生成图2-1。