Couleur de la ligne de la courbe paramétrique 3D dans matplotlib.pyplot de python

Question

J'ai cherché sur Google pendant un certain temps sans succès ... peut-être que mes mots-clés sont tout simplement mauvais. Quoi qu'il en soit, supposons que j'aie trois 1D numpy.ndarray de même longueur, j'aimerais les représenter en 3D sous la forme d'une trajectoire. De plus, j'aimerais pouvoir faire l'une ou l'autre des choses suivantes :

1. Modifier la couleur de la ligne en fonction de z
2. Modifier la couleur de la ligne en fonction du temps (c'est-à-dire de l'indice dans les tableaux).

Cette démo présente un exemple de réalisation d'une telle courbe :

import matplotlib as mpl
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig = plt.figure()
ax = fig.gca(projection='3d')
theta = np.linspace(-4 * np.pi, 4 * np.pi, 100)
z = np.linspace(-2, 2, 100)
r = z**2 + 1
x = r * np.sin(theta)
y = r * np.cos(theta)
ax.plot(x, y, z)

plt.show()

Mais comment faire ? 1 o 2 ? Les solutions à l'une ou l'autre de ces questions sont les bienvenues ! Merci d'avance.

Answer 1

Comme pour les tracés 2D normaux, il n'est pas possible d'avoir un dégradé de couleur le long d'une ligne ordinaire. Cependant, vous pouvez le faire avec scatter :

import matplotlib as mpl
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig = plt.figure()
ax = fig.gca(projection='3d')
theta = np.linspace(-4 * np.pi, 4 * np.pi, 100)
z = np.linspace(-2, 2, 100)
r = z**2 + 1
x = r * np.sin(theta)
y = r * np.cos(theta)

#1 colored by value of `z`
ax.scatter(x, y, z, c = plt.cm.jet(z/max(z))) 

#2 colored by index (same in this example since z is a linspace too)
N = len(z)
ax.scatter(x, y, z, c = plt.cm.jet(np.linspace(0,1,N)))

plt.show()

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J'ai aimé @Junuxx's piratage Je l'ai donc appliquée ici :

for i in xrange(N-1):
    ax.plot(x[i:i+2], y[i:i+2], z[i:i+2], color=plt.cm.jet(255*i/N))

Answer 2

Vous pouvez tracer chaque segment de ligne séparément, comme indiqué ci-dessous. Ceci ne fait que passer en boucle sur 6 couleurs prédéfinies, puisque la réponse de @askewchan démontre déjà bien comment utiliser une carte des couleurs.

cols = 'rgbcmy'

for i in range(len(x)-1):
    ax.plot(x[i:i+2], y[i:i+2], z[i:i+2], color=cols[i%6])