在Python和matplotlib的3D散点图中的两点之间绘制一个矩形或条形

Question

我有一个三维散点图，在其中一个平面上，每个日期绘制2个点。 我问过如何在每对点之间绘制一条LINE ，并得到了一个我很感激的答案。 我现在想要的是画一个BAR或RECTANGLE连接点而不是一条线。

这是目前情节的样子，但我希望它看起来有点像来自matplolib文档的3D条形演示中的情节，除了条形“浮动”而不是固定在轴上。

我已经尝试过使用Axes3D.bar （如matplotlib页面所述），但它希望我为每个条形提供“高度”而不是两个实际坐标，并且该高度将锚定到轴。

这是代码，任何帮助表示赞赏。

import matplotlib.pyplot
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

dates       = [20020514, 20020515, 20020516, 20020517, 20020520]
highs       = [1135, 1158, 1152, 1158, 1163]
lows        = [1257, 1253, 1259, 1264, 1252]
upperLimits = [1125.0, 1125.0, 1093.75, 1125.0, 1125.0]
lowerLimits = [1250.0, 1250.0, 1156.25, 1250.0, 1250.0]

zaxisvalues0= [0, 0, 0, 0, 0]
zaxisvalues1= [1, 1, 1, 1, 1]
zaxisvalues2= [2, 2, 2, 2, 2]

fig = matplotlib.pyplot.figure()
ax  = fig.add_subplot(111, projection = '3d')

ax.plot(dates, zaxisvalues1, lowerLimits, color = 'b')
ax.plot(dates, zaxisvalues2, upperLimits, color = 'r')

for i,j,k,h in zip(dates,zaxisvalues0,lows,highs):
    ax.plot([i,i],[j,j],[k,h],color = 'g')

ax.scatter(dates, zaxisvalues0, highs, color = 'g', marker = "o")
ax.scatter(dates, zaxisvalues0, lows, color = 'y', marker = "^")

matplotlib.pyplot.show()

Answer 1

我认为使用PolyCollection会更容易。 这跟你所追求的很接近吗？

import matplotlib.pyplot
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib.collections import PolyCollection
import random

dates       = [20020514, 20020515, 20020516, 20020517, 20020520]
highs       = [1135, 1158, 1152, 1158, 1163]
lows        = [1257, 1253, 1259, 1264, 1252]
upperLimits = [1125.0, 1125.0, 1093.75, 1125.0, 1125.0]
lowerLimits = [1250.0, 1250.0, 1156.25, 1250.0, 1250.0]

zaxisvalues0= [0, 0, 0, 0, 0]
zaxisvalues1= [1, 1, 1, 1, 1]
zaxisvalues2= [2, 2, 2, 2, 2]

fig = matplotlib.pyplot.figure()
ax  = fig.add_subplot(111, projection = '3d')

ax.plot(dates, zaxisvalues1, lowerLimits, color = 'b')
ax.plot(dates, zaxisvalues2, upperLimits, color = 'r')

verts = []; fcs = []
for i in range(len(dates)-1):
   xs = [dates[i],dates[i+1],dates[i+1],dates[i],dates[i]] # each box has 4 vertices, give it 5 to close it, these are the x coordinates
   ys = [highs[i],highs[i+1],lows[i+1],lows[i], highs[i]]  # each box has 4 vertices, give it 5 to close it, these are the y coordinates
   verts.append(zip(xs,ys))
   fcs.append((random.random(),random.random(),random.random(),0.6))

poly = PolyCollection(verts, facecolors = fcs, closed = False)
ax.add_collection3d(poly, zs=[zaxisvalues0[0]] * len(verts), zdir='y') # in the "z" just use the same coordinate

ax.scatter(dates, zaxisvalues0, highs, color = 'g', marker = "o")
ax.scatter(dates, zaxisvalues0, lows, color = 'y', marker = "^")

matplotlib.pyplot.show()

Answer 2

您应该可以在以下各项之间进行混合：

来自matplolib文档的3D条形演示

和

酒吧堆叠的例子

即在3D图形中绘制条形图，但使用“bottom”参数设置条形图的起始高度。

亚历克西斯

Answer 3

感谢Alexis和Mark的帮助。 我认为现在已经整理好了。

我使用了Alexis的提示来使用'zdir'属性。

至于错误的平面问题，你可以用参数zdir修复它，例如ax.bar（日期，高点，zdir ='y'，底部=高点，zs = 0，颜色='b'） - Alexis

起初它产生的柱子应该是它们应该的两倍，因为它是从底部测量的（即“低”值），然后向它添加一个高度（从“高”值开始）。

所以我最后引入了一个新的列表，'displacements'，它测量每个高点和每个低点之间的距离（并且在此过程中发现我有低点和高点交换。对，对不起）。 所以现在我正在策划'位移'而不是高位。

我向Alexis的线条添加了宽度，对齐，边缘颜色和alpha（透明度）; 然后加厚ax.scatter图的标记。 现在代码工作了（好吧，差不多，除了第4个栏上的那个箭头高于它应该是......嗯）

import matplotlib.pyplot
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

dates       = [20020514, 20020515, 20020516, 20020517, 20020520]
lows        = [1135, 1158, 1152, 1158, 1163]
highs       = [1257, 1253, 1259, 1264, 1252]
upperLimits = [1125.0, 1125.0, 1093.75, 1125.0, 1125.0]
lowerLimits = [1250.0, 1250.0, 1156.25, 1250.0, 1250.0]

zaxisvalues0= [0, 0, 0, 0, 0]
zaxisvalues1= [1, 1, 1, 1, 1]
zaxisvalues2= [2, 2, 2, 2, 2]

fig = matplotlib.pyplot.figure()
ax  = fig.add_subplot(111, projection = '3d')

ax.plot(dates, zaxisvalues1, lowerLimits, color = 'b')
ax.plot(dates, zaxisvalues2, upperLimits, color = 'r')

ax.scatter(dates, zaxisvalues0, highs, color = 'g', marker = "^", linewidth=4)
ax.scatter(dates, zaxisvalues0, lows,  color = 'y', marker = "o", linewidth=4)

displacements = []
for i in lows:
    position = lows.index(i)
    disp = highs[position] - i
    displacements.append(disp)

ax.bar(dates, displacements, zdir='y', bottom=lows, zs=0, width=0.2, align='center', alpha=0.6, edgecolor='k')

matplotlib.pyplot.show()

这是结果：