Trama di contorno in Python

Trama di contorno in Python
Un diagramma di contorno è un metodo per rappresentare un 3D evidente su un piano 2D. Traccia due interpreti X e Y sull'asse y e traccia una variabile z utilizzando una linea di contorno. A volte, queste linee di contorno sono indicate come valori di risposta iso-risposta.

I diagrammi di contorno sono utili per vedere come il valore di z fluttua in risposta all'ingresso di queste due variabili, xey. Queste variabili sono spesso vincolate a una griglia sistematica definita come meshgrid. Np.Meshgrid genera una griglia oblunga da un array di valori di variabile x e un array di valori di variabile y. I grafici di contorno sono creati mediante l'uso di matplotlib.

L'ingegneria civile ci consente di visualizzare la topografia di un edificio in una mappa di contorno. Nell'ingegneria meccanica, i diagrammi di contorno possono dimostrare il gradiente di sollecitazione sull'intera superficie di una parte. Discutiamo di diversi metodi che vengono utilizzati per i grafici di contorno in Python.

Plotting of Contour mediante la funzione di utilizzo del contorno ()

Per creare un diagramma di contorno usando matplotlib.Pia, dobbiamo utilizzare l'ascia.funzione di contorno (). Questo metodo contiene tre argomenti. I primi due argomenti xey sono array bidimensionali di punti xey e la terza argomentazione Z è un array bidimensionale che decide l'altezza del contorno, indicato dai colori del diagramma bidimensionale.

Per l'esecuzione del codice Python, in primo luogo, installiamo Spyder5. Il nome del nuovo file è "temp44.Py ".

Questo esempio contiene il metodo numpy np.meshgrid (), che genera un array bidimensionale da un array monodimensionale.

L'ascia.La funzione conturf () è correlata ad AX.Contour (), escludendo che il metodo AX.Contourf () crea un grafico di contorno "riempito". In alternativa alle righe nel diagramma creato dal metodo AX.contorno().

Le trame di contorno contengono colorbar

I colori indicano la terza grandezza su un diagramma 2D bidimensionale (come "altezza"), quindi è adatto a ridimensionare il significato di ogni colore. La scala dei colori viene solitamente visualizzata accanto alla figura.

Il colorbar è supplementare al diagramma di contorno matplotlib mediante l'uso di FIG.funzione colorbar (). I colorbar non sono un frammento di quei trame di contorno, quindi i colorbar dovrebbero essere funzionali agli oggetti (frequentemente denominati Fig).

Dobbiamo passare il diagramma di contorno al fig.funzione colorbar (). Quindi, quando si aggiunge la barra dei colori a qualsiasi figura, l'oggetto della trama deve essere esistente. Quell'oggetto della trama è il risultato dell'uso della funzione AX.conturf (). Il risultato dell'ascia.La funzione conturf () non è stata assegnata a nessuna variabile. Tuttavia, per inserire una colorbar in qualsiasi diagramma di contorno, dobbiamo salvare l'oggetto di quel diagramma in qualsiasi variabile in modo da poter assegnare l'oggetto del diagramma per funzionare Fig.colorbar ().

In questo codice, il "CF" è un oggetto di trama generato dalla funzione AX.conturf (). L'asse di quell'oggetto contenente il diagramma di contorno viene passato per ascia all'altra funzione Fig.ColorBar () insieme all'oggetto della trama 'CF'. Qui utilizziamo l'ascia.Funzione di conturba (x, y, z). Dove il parametro x e il parametro Y sono array 2D di punti X e Y e Z è un array 2D che definisce il colore della regione della trama.

Nell'output, otteniamo la trama del contorno ombreggiato. La regione ombreggiata è generata dalla funzione AX.conturf ().

Visualizzazione delle funzioni 3D

Iniziamo a rappresentare il diagramma di contorno mediante l'uso del metodo f (x, y). Facciamo una selezione esatta della funzione 'f'. Innanzitutto, importa Matplotlib.Pyplot come trama. Quindi, decidiamo lo stile della trama passando il parametro "White Seaborn". Importiamo Numpy come NP. Dopo questo, definiamo la funzione "F". I grafici di contorno vengono creati usando la trama.Metodo di contorno. Ciò richiede tre parametri: una griglia di valore x, una griglia del valore y e una griglia del valore z. I valori di xey mostrano posizioni sulla trama, il valore di z è indicato dalle linee di contorno. Forse il metodo più semplice per realizzare tali figure è utilizzare il NP.Metodo meshgrid. Questa funzione crea una griglia 2D da un array 1D.

Passiamo l'argomento color = "rosso" alla trama della funzione.Contour () Quindi il diagramma risultante contiene il colore rosso delle linee.

Quando utilizziamo un singolo colore, per impostazione predefinita i numeri negativi sono indicati dalle linee tratteggiate e le linee continue indicano i valori positivi.

Mappe a colori della trama di contorno

Possiamo cambiare lo schema predefinito di colore per i contorni di matplotlib e occupare i grafici di contorno. Un metodo comune per cambiare gli schemi di colore è chiamare la trama.Metodo get_cmap (), che si traduce in una cosa di ColoRmap. Sono esistenti varie mappe di colore per contornare le trame. La cosa di Colormap viene passata come parametro di parole chiave all'ascia.funzione conturf () o ax.funzione di contorno ().

In questa sezione del codice, creeremo due grafici di contorno completi. Quelle trame di contorno hanno diversi colori di mappe.

Conclusione

Rappresentiamo i dati 3D in 2D mediante l'uso di linee di contorno o aree codificate a colori. Alcuni metodi matplotlib vengono utilizzati per la trama del contorno. L'API MATPlotLib include metodi conturf () e contorno () che vengono utilizzati per progettare linee di contorno o contorni completi.