matplotlib绘制李萨如图（三）静态3D李萨如图

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本文详细介绍了如何使用matplotlib库在Python中绘制3D李萨如图，包括关键函数如add_subplot、set、plot3D和view_init的用法，以及如何通过调整视角展示2D和3D效果。示例代码展示了动态旋转和观察3D图形的过程。

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matplotlib绘制李萨如图（三）

——静态3D李萨如图

文章目录

matplotlib绘制李萨如图（三）

1 前期回顾

3D静态图的绘制和2D静态图大同小异，掌握了2D静态图的绘制以后，要绘制3D图就很简单了。

2 主要函数

add_subplot

与2D类似，不同的是我们要画的是3D图，所以要用到语句：

axs=fig.add_subplot(111,projection='3d')

set

set()也因为我们从2D变成了3D要多设置一下z轴范围：

axs.set(xlim=[-1,1],ylim=[-1,1],zlim=[-2,2],title='Lissajous-Figure-3D')

plot3D

与set一样，画3D曲线的时候，我们需要加上z轴坐标，所以需要传入三个等长数组，分别对应x,y,z轴坐标。

另外，绘制出来的三维图像是可以鼠标拖动旋转的，可以无死角观赏图形。

view_init

通过这个函数，可以改变观察角度，这个函数有两个参数，第一个是与z轴的角度，第二个是与y轴的角度。

如图为李萨如图形使用view_init(0,45)的效果：
在这里插入图片描述
如果使用view_init(90,0)则可以得到2D李萨如图：

3 完整的代码及运行结果

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import time
import matplotlib.animation as animation
fig=plt.figure()
theta=np.linspace(0,2*np.pi,1000)
p=2
q=3
axs=fig.add_subplot(111,projection='3d')
axs.set(xlim=[-1,1],ylim=[-1,1],zlim=[-2,2],title='Lissajous-Figure-3D')
def draw(n):
    x=np.sin(p*theta)
    y=np.sin(q*theta+n*np.pi)
    z=np.cos(p*theta)+np.cos(q*theta+n*np.pi)
    axs.plot3D(x,y,z)
    return
draw(0.5)
#axs.view_init(0,45)
plt.show()