Pyplot 3d 散点图：后面的点与前面的重叠点
Pyplot 3d scatter: points at the back overlap points at the front
我正在使用 matplotlib 准备 3d 图，并且我对多个数据集的行为非常奇怪。我有两个数据集，基本上描述了 3d 中的两个 shell：一个内部 shell 和一个外部 shell。要在 3d 中绘制它们，我会这样做：
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.scatter(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], c='black', marker='.', lw=0)
ax.scatter(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], c='red', marker='.', lw=0)
ax.set_xlabel("Z")
ax.set_ylabel("X")
ax.set_zlabel("Y")
ax.set_xlim([-5,5])
ax.set_ylim([5,-5])
ax.set_zlim([-5,5])
（轴的顺序只是为了透视目的）。但是，当我保存图形时，我没有得到两个 shells:
我把一层叠在另一层上，明显在后面的点出现在前面。你可以在图片上看到一些应该在内部 shell 后面的外部 shell 点被绘制在内部 shell 前面。这真的很烦人，因为它不追求 "plot in 3d" 的目的。有没有人知道为什么会发生这种情况以及如何解决？
非常感谢！
我知道这不是您问题的解决方案，但也许可以解释为什么会这样。
这与 Matplotlib 实际上没有 3D 引擎有关。 Mplot3D 获取你的点并将它们投影到 2D 图上的样子（对于每个对象），然后 Matplotlib 一次绘制每个对象； Matplotlib 是一个 2D 绘图框架，而 Mplot3D 是一种小技巧，无需为 Matplotlib 编写成熟的 3D 引擎即可获得一些 3D 功能。
这意味着您绘制不同图（在本例中为红点和黑点）的顺序很重要，如果您在红点之后绘制黑点，它们看起来会在红点之前点，不管它们的位置如何。
让我用另一个例子来说明这一点。
theta = np.linspace(0, 2*np.pi, 100, endpoint=True)
helix_x = np.cos(3*theta)
helix_y = np.sin(3*theta)
helix_z = theta
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
line_x = np.zeros(100)
line_y = np.zeros(100)
ax.plot(line_x, line_y, theta, lw='3', color='r')
ax.plot(helix_x, helix_y, helix_z, lw='2', color='k')
ax.set_xlabel("Z")
ax.set_ylabel("X")
ax.set_zlabel("Y")
ax.set_xlim([-1.5,1.5])
ax.set_ylim([-1.5,1.5])
ax.set_zlim([0,2*np.pi])
这给出：
但是从顶视图可以看到线在螺旋内部：
但是，如果您交换绘制这些线的顺序：
ax.plot(line_x, line_y, theta, lw='3', color='r')
ax.plot(helix_x, helix_y, helix_z, lw='2', color='k')
然后您会看到在螺旋后绘制的线：
最终这意味着您将不得不手动确定哪些点位于其他点的前面。然后您可以使用 zorder 参数来确定哪些对象将在其他对象之前。但是您必须为每个视角（角度、仰角）执行此操作。在这种情况下，您可能必须将内线分解为 "infront_of_helix" 和 "behind_helix" 部分，然后分别将它们绘制在螺旋线的前后。
虽然我对这个话题很感兴趣，但我希望有人能对此事进行更详细的阐述。我知道 mplot3d 有一些基本方法可以确保前面的点首先显示，我相信，当它使用着色算法时，但我不确定。
非常感谢您的解释 :) 我认为它可能确实是这样的。但是我忘了在我的问题中说，无论 ax.scatter 命令的顺序如何，都会发生同样的事情，这很奇怪。在阅读您的回答之前，我发现 ax.plot 命令不会发生这种情况。因此，我更换了：
ax.scatter(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], c='black', marker='.', lw=0)
ax.scatter(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], c='red', marker='.', lw=0)
来自
ax.plot(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], '.', markersize=1, color='black')
ax.plot(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], '.', markersize=1, color='red')
然后我得到了下面的图片：
这对我有用。但是，我知道，如果我改变视角，红色的 shell 会出现在黑色的上方。我后来发现的一个问题是 .plot 函数没有 vmin 和 vmax 参数（与 .scatter 一样），这使得将颜色定义为从 vmin 和 vmax 开始的渐变变得更加困难...
我正在使用 matplotlib 准备 3d 图，并且我对多个数据集的行为非常奇怪。我有两个数据集，基本上描述了 3d 中的两个 shell：一个内部 shell 和一个外部 shell。要在 3d 中绘制它们，我会这样做：
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.scatter(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], c='black', marker='.', lw=0)
ax.scatter(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], c='red', marker='.', lw=0)
ax.set_xlabel("Z")
ax.set_ylabel("X")
ax.set_zlabel("Y")
ax.set_xlim([-5,5])
ax.set_ylim([5,-5])
ax.set_zlim([-5,5])
（轴的顺序只是为了透视目的）。但是，当我保存图形时，我没有得到两个 shells:
我把一层叠在另一层上，明显在后面的点出现在前面。你可以在图片上看到一些应该在内部 shell 后面的外部 shell 点被绘制在内部 shell 前面。这真的很烦人，因为它不追求 "plot in 3d" 的目的。有没有人知道为什么会发生这种情况以及如何解决？ 非常感谢！
我知道这不是您问题的解决方案，但也许可以解释为什么会这样。
这与 Matplotlib 实际上没有 3D 引擎有关。 Mplot3D 获取你的点并将它们投影到 2D 图上的样子（对于每个对象），然后 Matplotlib 一次绘制每个对象； Matplotlib 是一个 2D 绘图框架，而 Mplot3D 是一种小技巧，无需为 Matplotlib 编写成熟的 3D 引擎即可获得一些 3D 功能。
这意味着您绘制不同图（在本例中为红点和黑点）的顺序很重要，如果您在红点之后绘制黑点，它们看起来会在红点之前点，不管它们的位置如何。
让我用另一个例子来说明这一点。
theta = np.linspace(0, 2*np.pi, 100, endpoint=True)
helix_x = np.cos(3*theta)
helix_y = np.sin(3*theta)
helix_z = theta
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
line_x = np.zeros(100)
line_y = np.zeros(100)
ax.plot(line_x, line_y, theta, lw='3', color='r')
ax.plot(helix_x, helix_y, helix_z, lw='2', color='k')
ax.set_xlabel("Z")
ax.set_ylabel("X")
ax.set_zlabel("Y")
ax.set_xlim([-1.5,1.5])
ax.set_ylim([-1.5,1.5])
ax.set_zlim([0,2*np.pi])
这给出：
但是从顶视图可以看到线在螺旋内部：
但是，如果您交换绘制这些线的顺序：
ax.plot(line_x, line_y, theta, lw='3', color='r')
ax.plot(helix_x, helix_y, helix_z, lw='2', color='k')
然后您会看到在螺旋后绘制的线：
最终这意味着您将不得不手动确定哪些点位于其他点的前面。然后您可以使用 zorder 参数来确定哪些对象将在其他对象之前。但是您必须为每个视角（角度、仰角）执行此操作。在这种情况下，您可能必须将内线分解为 "infront_of_helix" 和 "behind_helix" 部分，然后分别将它们绘制在螺旋线的前后。
虽然我对这个话题很感兴趣，但我希望有人能对此事进行更详细的阐述。我知道 mplot3d 有一些基本方法可以确保前面的点首先显示，我相信，当它使用着色算法时，但我不确定。
非常感谢您的解释 :) 我认为它可能确实是这样的。但是我忘了在我的问题中说，无论 ax.scatter 命令的顺序如何，都会发生同样的事情，这很奇怪。在阅读您的回答之前，我发现 ax.plot 命令不会发生这种情况。因此，我更换了：
ax.scatter(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], c='black', marker='.', lw=0)
ax.scatter(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], c='red', marker='.', lw=0)
来自
ax.plot(outer_z[:n], outer_x[:n], outer_y[:n], '.', markersize=1, color='black')
ax.plot(inner_z[:n], inner_x[:n], inner_y[:n], '.', markersize=1, color='red')
然后我得到了下面的图片：
这对我有用。但是，我知道，如果我改变视角，红色的 shell 会出现在黑色的上方。我后来发现的一个问题是 .plot 函数没有 vmin 和 vmax 参数（与 .scatter 一样），这使得将颜色定义为从 vmin 和 vmax 开始的渐变变得更加困难...