Python matplotlib plot_曲面颜色贴图不随z轴缩放

我尝试使用matplotlib的plot_曲面制作简单的3D绘图，以下是最简单的示例：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import cm
x_test = np.arange(0.001, 0.01, 0.0005)
y_test = np.arange(0.1, 100, 0.05)

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

Xtest, Ytest = np.meshgrid(x_test, y_test)

Ztest = Xtest**-1 + Ytest

surf = ax.plot_surface(Xtest, Ytest, Ztest,
                       cmap=cm.plasma, alpha=1,
                       antialiased=False)

fig.colorbar(surf, shrink=0.5, aspect=5)
ax.set_ylabel(r'$ Y $', fontsize=16)
ax.set_xlabel(r'$ X $', fontsize=16)
ax.set_zlabel(r'$ Z $', fontsize=16)

结果给出了奇怪的颜色贴图，它不代表z比例的大小，从这里可以看到。 我的意思是，如果你取一条恒定Z的直线，你看不到相同的颜色。 我试图更改

ccount

和

rcount

内部

plot\u surface

函数或更改Xtest或Ytest数据的间隔，但没有任何帮助。 我试过和的一些建议。但这似乎没有关系

你能帮我解决这个问题吗？这似乎是个简单的问题，但我解决不了。 谢谢

编辑

我添加了一个例子，但使用了我没有在这里写的原始公式（它很复杂），请看：。 而左图是在Matlab中完成的（由我的导师完成）， 使用matplotlib显示右侧图形。 你可以清楚地看到左边的情节很有意义， 最亮的颜色始终位于最大z轴上。不幸的是，我不懂matlab。我希望我能用python来做， 希望这次编辑能更清楚地说明这个问题

编辑2 我相信这不是最好的解决办法。这就是为什么我把它放在这里，而不是作为一个答案。按照@swatchai的建议，使用

轮廓3D

。 由于曲面是一组直线，我可以通过使用以下方法绘制大量等高线来生成正确的结果：

surf = ax.contour3D(Xtest, Ytest, Ztest, 500, cmap=cm.plasma,
                 alpha=0.5, antialiased=False)

从这里可以看到，颜色贴图是正确的 但是情节很重。放大时，除非再次增加轮廓的数量，否则效果并不理想。

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欢迎提出任何建议：）。

我不知道如何做到这一点，但也许可以谈谈为什么会发生这种情况。

plot\u surface

生成一个网格，其中顶点由

x

和

y

和

z

定义。 每个面片有4个角，并获得与其z值对应的颜色。看情节吧 可能是4个角点的最大z值（只是猜测）。 如果你仔细观察，当你朝+y方向移动时，补丁的颜色确实会变浅。 但更明显的是

x

方向上的颜色变化，产生了您提到的坡度

但如果每个补丁只有一种颜色，这是无法避免的

如果将公式更改为

Z=（X**-1+10*Y）

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曲面图的行为不是您所期望的。只有contour3D或contourf3D可以显示此类行为。以下是相关代码，您可以尝试获得以下绘图：

surf = ax.plot_surface(Xtest, Ytest, Ztest, cmap=cm.plasma, alpha=0.55)
ax.contourf3D(Xtest, Ytest, Ztest, cmap=cm.plasma)

显示曲面和轮廓F3D的绘图：

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我想，绘制这种曲面的正式答案是使用

Axes3D.contour

和

Axes3D.contourf

。基于 ，例如：

surf2 = ax.contourf(Xtest, Ytest, Ztest, 250, cmap=cm.plasma,
                    alpha=0.6, antialiased=False)
surf = ax.contour(Xtest, Ytest, Ztest, 250, cmap=cm.plasma,
                  alpha=0.6, antialiased=False)

结果是。颜色贴图显示正确的z比例。

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它不像平滑的曲面那么完美，因为它取决于我们缩放它的程度或者我们放置轮廓的程度。我不知道是否有办法通过plot_surface创建这个。谢谢@swatchai。

谢谢@scleronomic，我意识到y方向的颜色会变浅。但是，如果我们看一下y-z平面，它看起来很奇怪，因为值“jump”超过了“line”。我曾尝试增加X，Y间隔（直到我的电脑停止工作），但仍然不够平滑。我试着编辑和添加我想要达到的目标的例子。谢谢！

轮廓

功能结果是有意义的。你的意思是，作为连续曲面（如Matlab示例中的曲面），真的没有办法做到这一点吗？@tetukowski对此一无所知。相关操作是将

contourf

图像覆盖到matplotlib可以实现的连续曲面上。感谢@swatchai，我使用了大量contourf进行了修改，这不是一个非常聪明的想法，但目前仍然有效。我希望有更多的建议来。。。我很好奇这是不是一只虫子？因为对于简单的函数，它工作得非常好。