具有相交輪廓線的Matplotlib等高線圖

Question

我正在嘗試在python中使用matplotlib繪制以下數據的輪廓圖。 數據具有以下形式-

# x       y      height
  77.23  22.34     56
  77.53  22.87     63
  77.37  22.54     72
  77.29  22.44     88

數據實際上包含將近10,000點，我正在從輸入文件中讀取這些點。 但是，z的不同可能值的集合很小（在50-90之間，整數），我希望為每個這樣的z都有一條輪廓線。

這是我的代碼-

import matplotlib
import numpy as np
import matplotlib.cm as cm
import matplotlib.mlab as mlab
import matplotlib.pyplot as plt
import csv
import sys

# read data from file
data = csv.reader(open(sys.argv[1], 'rb'), delimiter='|', quotechar='"')
x = []
y = []
z = []

for row in data:
    try:
        x.append(float(row[0]))
        y.append(float(row[1]))
        z.append(float(row[2]))
    except Exception as e:
        pass
        #print e

X, Y = np.meshgrid(x, y)        # (I don't understand why is this required)

# creating a 2D array of z whose leading diagonal elements
# are the z values from the data set and the off-diagonal
# elements are 0, as I don't care about them.
z_2d = []
default = 0
for i, no in enumerate(z):
    z_temp = []
    for j in xrange(i): z_temp.append(default)
    z_temp.append(no)
    for j in xrange(i+1,  len(x)): z_temp.append(default)
    z_2d.append(z_temp)
Z = z_2d

CS = plt.contour(X, Y, Z, list(set(z)))
plt.figure()
CB = plt.colorbar(CS, shrink=0.8, extend='both')
plt.show()

這是一小部分數據的圖表-

這是上圖的其中一個區域的仔細觀察（請注意重疊/相交的線）-

我不明白為什么它看起來不像輪廓圖。 線是相交的，這不應該發生。 有什么可能是錯誤的？ 請幫忙。

Answer 1

嘗試使用以下代碼。 這可能對您有幫助-這與《 食譜》中的內容相同：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.mlab import griddata

# with this way you can load your csv-file really easy -- maybe you should change
# the last 'dtype' to 'int', because you said you have int for the last column
data = np.genfromtxt('output.csv', dtype=[('x',float),('y',float),('z',float)],
                     comments='"', delimiter='|')

# just an assigning for better look in the plot routines
x = data['x']
y = data['y']
z = data['z']

# just an arbitrary number for grid point
ngrid = 500

# create an array with same difference between the entries
# you could use x.min()/x.max() for creating xi and y.min()/y.max() for yi
xi = np.linspace(-1,1,ngrid)
yi = np.linspace(-1,1,ngrid)

# create the grid data for the contour plot
zi = griddata(x,y,z,xi,yi)

# plot the contour and a scatter plot for checking if everything went right
plt.contour(xi,yi,zi,20,linewidths=1)
plt.scatter(x,y,c=z,s=20)
plt.xlim(-1,1)
plt.ylim(-1,1)
plt.show()

我創建了一個具有2D高斯分布的示例輸出文件。 使用上面的代碼得到的結果是：

注意：

也許您注意到邊緣有些剪裁。 這是由於griddata函數創建了掩碼數組這一事實。 我的意思是情節的邊界是由外部點創建的。 邊界以外的一切都不在那里。 如果您的點在一條線上，那么您將沒有任何繪制輪廓。 這是合乎邏輯的。 我提到這一點，原因是您發布了四個數據點。 您似乎有這種情況。 也許你沒有它=）

更新

我編輯了一下代碼。 您的問題可能是您沒有正確解析輸入文件的依賴關系。 使用以下代碼，繪圖應該可以正常工作。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.mlab import griddata
import csv

data = np.genfromtxt('example.csv', dtype=[('x',float),('y',float),('z',float)],
                     comments='"', delimiter=',')

sample_pts = 500
con_levels = 20

x = data['x']
xmin = x.min()
xmax = x.max()

y = data['y']
ymin = y.min()
ymax = y.max()

z = data['z']

xi = np.linspace(xmin,xmax,sample_pts)
yi = np.linspace(ymin,ymax,sample_pts)

zi = griddata(x,y,z,xi,yi)

plt.contour(xi,yi,zi,con_levels,linewidths=1)
plt.scatter(x,y,c=z,s=20)
plt.xlim(xmin,xmax)
plt.ylim(ymin,ymax)
plt.show()

使用此代碼和您的小樣本，我得到以下圖表：

嘗試使用我的代碼段，並對其進行一些更改。 例如，對於給定的示例csv文件，我必須更改|的分隔符| 對, 。 我為您編寫的代碼並不是很好，但是它是直接的前言。

回復晚了非常抱歉。