matplotlib：在3d极坐标图下填充

Question

我想在圆上绘制一个正弦波：也就是说，圆是在x，y平面上，正弦波围绕它垂直于那个平面缠绕（沿着z轴向上）。我可以做到这一点，但是当我尝试用多边形填充圆形和正弦波之间的区域（即我的正弦波所在的假想圆柱体表面上的油漆）时，我无法理解它 - matplotlib似乎对在情节视图中重叠的区域进行异或，而不是给我一个视图，其中前面的那些遮挡了后面的那些。 这是我的代码的相关部分：

fig = plt.figure()
ax = fig.gca(projection='3d')
ax._axis3don = False
theta = np.linspace(0., 2 * np.pi, 1000)
r = 1.
x = r * np.sin(theta)
y = r * np.cos(theta)
sinez = N * np.sin(theta * m)
ax.plot(x, y, sinez, color='r')
xv = np.append(x, x[::-1])
yv = np.append(y, y[::-1])
zv = np.append(sinez, np.zeros(n))
verts = [zip(xv,yv,zrev),]
poly = Poly3DCollection(verts, facecolors = [cc('r'), cc('b')],
                        edgecolor='None')
poly.set_alpha(0.7)
ax.add_collection3d(poly)

这是它的样子：

Answer 1

matplotlib存在的主要原因是2D绘图，3D东西只是一些巧妙的变换，可能是错误/ hacky。其中一个固有的局限性是matplotlib在图层中绘制，因此它没有“在前面”或“在后面”的概念，它只知道将曲线绘制到画布的顺序（这被混淆地称为z顺序）。

如果您希望在不重写3D代码的情况下使其正确，请将正弦波分成几部分，并确保手动设置z顺序（有关更简单的信息，请参阅How to draw intersecting planes?此版本），但您将无法旋转图像。

如果您需要真正的3D，我建议您查看基于OpenGL的mayavi from enthought。

Answer 2

在docs中，开发者声称Poly3DCollection

  

使用_facecolors和_edgecolors属性做了一些魔术。

我认为这是你可以在这里看到的XOR效果，看着code它似乎正在发挥魔力的功能do_3d_projection。

正如我所看到的那样，你可以继承Poly3DCollection并重写do_3d_projection以获得你想要的东西，或者想到另一种方式来绘制这个（也许将正弦曲线和圆圈视为单独的对象） ）。