如何创建可以使 matplotlib 3d 中的球体看起来像一半亮的颜色图图(看起来像地球的一侧被照亮)

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【中文标题】如何创建可以使 matplotlib 3d 中的球体看起来像一半亮的颜色图图(看起来像地球的一侧被照亮)【英文标题】:How do I create a colormap plot that can make a sphere in matplotlib 3d look like half i bright (look like the earth is illuminated on one side) 【发布时间】:2019-10-28 15:44:27 【问题描述】:

我正在尝试在 matplotlib 中创建一个 3D 球体,并让它的颜色就像球体的一侧被太阳照亮一样。

我尝试过使用 matplotlib 颜色图。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib import cm
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.set_axis_off()
phi = np.linspace(0,2*np.pi, 50)
theta = np.linspace(0, np.pi, 25)
x=np.outer(np.cos(phi), np.sin(theta))
y=np.outer(np.sin(phi), np.sin(theta))
z=np.outer(np.ones(np.size(phi)), np.cos(theta))
PHI=np.outer(phi,np.ones(np.size(theta)))
THETA=np.outer(np.ones(np.size(phi)),theta)
data = PHI/np.pi
norm = plt.Normalize(vmin=data.min(), vmax=data.max()) 
surface=ax.plot_surface(x, y, z, cstride=1, rstride=1, 
                        facecolors=cm.jet(norm(data)))
surface=ax.plot_surface(x, y, z, cstride=1, rstride=1, 
                        facecolors=cm.binary(norm(data)),cmap=plt.get_cmap('jet'))
plt.show()

我期待一个看起来像这样的球体: Or basically something that looks like the earth with the day side and the night side

但我的结果是这样的: current plot from the above code

【问题讨论】:

【参考方案1】:

你需要使用LightSource包:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib import cm
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib.colors import LightSource

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.set_axis_off()
phi = np.linspace(0,2*np.pi, 100)
theta = np.linspace(0, np.pi, 50)
x=np.outer(np.cos(phi), np.sin(theta))
y=np.outer(np.sin(phi), np.sin(theta))
z=np.outer(np.ones(np.size(phi)), np.cos(theta))
PHI=np.outer(phi,np.ones(np.size(theta)))
THETA=np.outer(np.ones(np.size(phi)),theta)
data = PHI/np.pi
norm = plt.Normalize(vmin=data.min(), vmax=data.max())


# use Light Source
ls = LightSource(0, 0)
# create rgb shade
rgb = ls.shade(x, cmap=cm.Wistia, vert_exag=0.1, blend_mode='soft')
# blend shade
bsl = ls.blend_hsv(rgb, np.expand_dims(x*0.8, 2))
# plot surface
surface = ax.plot_surface(x, y, z, cstride=1, rstride=1, facecolors=bsl,
                       linewidth=0, antialiased=False, shade=False)


plt.show()

输出:

【讨论】:

以上是关于如何创建可以使 matplotlib 3d 中的球体看起来像一半亮的颜色图图(看起来像地球的一侧被照亮)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Creator3D 守护你的球球—UV动画与天空盒

如何在 matplotlib 中为 3D 条形图创建图例?

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matplotlib 中的 3D PCA:如何添加图例?

matplotlib 中的 3D 矢量场

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