Konturplott i python
Konturdiagrammer er nyttige for å se hvordan verdien av Z svinger som svar på tilførselen av disse to variablene, x og y. Disse variablene er ofte begrenset til et systematisk rutenett betegnet som meshgrid. Np.MeshGrid genererer et avlangt rutenett fra en rekke verdier av X -variabel og en rekke verdier av y -variabel. Konturplottene er opprettet ved bruk av matplotlib.
Sivilingeniør lar oss se topografien til en bygning i et konturkart. I maskinteknikk kan konturdiagrammer demonstrere stressgradienten over hele overflaten av en del. La oss diskutere forskjellige metoder som brukes til konturplott i Python.
Plotting av kontur ved bruk av kontur () -funksjon
For å lage en konturplott ved å bruke matplotlib.py plot, vi må bruke øksen.kontur () funksjon. Denne metoden inneholder tre argumenter. De to første argumentene X og Y er todimensjonale matriser av punkter X og Y, og det tredje argumentet Z er en todimensjonal matrise som bestemmer konturhøyden, betegnet med fargene på den todimensjonale plottet.
For utførelsen av Python -kode installerer vi først Spyder5. Navnet på den nye filen er “Temp44.py ”.
Dette eksemplet inneholder Numpy Method NP.MeshGrid (), som genererer en todimensjonal matrise fra en endimensjonal matrise.
Øksen.Contourf () -funksjonen er relatert til AX.kontur (), unntatt at metoden AX.konturf () lager en "fylt" konturgraf. Som et alternativ til linjene i plottet som er opprettet av metoden AX.kontur().
Konturplott inneholder fargebarer
Farger betegner den tredje størrelsesorden på en todimensjonal 2D-plott (for eksempel "høyde"), så det er egnet å skalere betydningen av hver farge. Fargeskalaen vises vanligvis ved siden av figuren.
Fargelinjen er supplerende til konturplottmatplotlib ved bruk av fiken.ColorBar () -funksjon. Colorbars er ikke et fragment av den konturplottene, så fargelinjene skal være funksjonelle for objekter (ofte kalt fig).
Vi må overføre konturplottet til fiken.ColorBar () -funksjon. Derfor, når du legger til fargelinjen til en hvilken som helst figur, må objektet med plottet være eksisterende. Det objektet med plottet er resultatet av å bruke funksjonsøksen.konturf (). Utfallet av øksen.Contourf () -funksjonen er ikke tildelt noen variabel. For å sette inn en fargelinje i et hvilket som helst konturplott, må vi imidlertid lagre objektet med det plottet til en hvilken som helst variabel slik at vi kan tilordne objektet til plottet til å fungere.Colorbar ().
I denne koden er 'CF' et objekt av plot generert av funksjonsøksen.konturf (). Aksen til det objektet som inneholder konturdiagrammet sendes med AX til den andre funksjonen Fig.ColorBar () sammen med objektet til plottet 'CF'. Her bruker vi øksen.konturf (x, y, z) funksjon. Hvor X -parameter og y -parameter er 2D -matriser med punkter X og Y, og Z -parameter er en 2D -matrise som definerer fargen på området til plottet.
I utgangen får vi den skyggelagte konturplottet. Den skyggelagte regionen genereres av funksjonsøksen.konturf ().
Visualisering av 3D -funksjoner
Vi begynner å representere konturplottet ved bruk av metoden F (x, y). Vi gjør et eksakt utvalg av funksjonen 'F'. Først importerer vi matplotlib.Pyplot som et plot. Deretter bestemmer vi plottstilen ved å passere parameteren 'Seaborn White' farge. Vi importerer Numpy som NP. Etter dette definerer vi funksjonen 'F'. Konturplott opprettes ved å bruke plottet.konturmetode. Dette krever tre parametere: et X-Value-rutenett, et Y-verdi-rutenett og et Z-Value-rutenett. Verdiene til x og y viser steder på plottet, verdien av z er betegnet med konturlinjer. Kanskje den enkleste metoden for å lage slike tall er å bruke NP.MeshGrid -metode. Denne funksjonen oppretter et 2D -rutenett fra en 1D -matrise.
Vi gir argumentfargen = "rød" til funksjonsplottet.kontur () Så den resulterende plottet inneholder den røde fargen på linjer.
Når vi bruker en enkelt farge, er de negative tallene som standard betegnet med stiplede linjer og de solide linjene indikerer de positive verdiene.
Fargekart over konturplott
Vi kan endre standardskjemaet for farger for matplotlib -konturer og okkupere konturplottene. En vanlig metode for å endre fargeskjemaene er å ringe plott.get_cmap () metode, som resulterer i en colormap ting. Ulike fargekart er eksisterende for å konturere tomtene. Colormap -saken sendes som en nøkkelordparameter til øksen.konturf () funksjon eller øks.kontur () funksjon.
I denne delen av koden vil vi lage to komplette konturplott. Disse konturplottene har forskjellige farger på kart.
Konklusjon
Vi representerer 3D-data i 2D ved bruk av konturlinjer eller fargekodede områder. Noen matplotlib -metoder brukes til å plotte konturen. Matplotlib API inkluderer metoder konturf () og kontur () som brukes til å designe konturlinjer eller komplette konturer.