python的matplot库绘制曲面图像,其中三个维度值均为一维列表且各数据独立/“ValueError: Argument Z must be 2-dimensional.“报错的解决/”

问题:x,y,z分别为三个一维矩阵,需要绘制三维图像,如:

x=[1,2,3]
y=[2,4,6]
z=[3,1,4]

过程:在其他地方搜的时候发现很多人三维绘图使用如下代码:

X, Y, Z = np.meshgrid(x, y, z)
# 假设 x, y, z 分别为 m, n, l 维向量, 则矩阵(数组)X, Y, Z 的 Dimension 都是m*n*l
ax.plot_surface(X,Y,Z)

上面这个函数要求X,Y,Z均为三维向量,或者使用如下函数:

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

Z=f(X,Y)

#即Z为矩阵X,Y的函数,此时Z矩阵维度和X,Y相同,一般为二维

ax.plot_surface(X,Y,Z)

前期我在使用上面第一种方法绘图时,报错,原代码如下:

import numpy as np
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import matplotlib.pyplot as plt
#定义三维空间
figure = plt.figure()
ax=Axes3D(figure)
x=[1,2,3]
y=[2,4,6]
z=[3,1,4]
X,Y,Z=np.meshgrid(x,y,z)
ax.plot_surface(X,Y,Z,cmp="rainbow")
plt.show()

错误是:"ValueError: Argument Z must be 2-dimensional."我的理解是plot_surface内的参数均应当为二维,而此时生成的XYZ为三维,故报错。有人建议用plot_trisurf函数替换plot_surface,使用后,报错:”ValueError: x and y must be equal-length 1-D arrays”,我的理解是这要求X,Y,Z数组必须为一维的,这时我发现此路不通,需另找解决办法。

而我的数据又不符合第二种方法要求(Z与X,Y无函数关系)。

故需要参考其他其他解决方法,如下:

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
X = [1, 2, 3]
Y = [2, 4, 6]
Z = [3, 1, 4]
ax.plot_trisurf(X, Y, Z,cmap="rainbow")
plt.show()

此时问题得到解决。

参考:

(8条消息) python 画三维图像 曲面图和散点图_samoyan的博客-CSDN博客_matplotlib三维图像

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