如何在Matplotlib的3D曲面图中获得垂直Z轴？

Question

我正在使用Matplotlib将一些数据绘制为3D表面图。我使用的代码与此3D surface plot example非常相似。它生成如下所示的图：

此图的问题是Z轴不是垂直的。如何使Z轴垂直？

我检查了可用的不同API并找到了view_init。通过使用elev=1设置绘图的低高程（view_init），我可以将Z轴设置为垂直，如下所示：

但是，这里的问题是在低海拔时，Y轴刻度标签都被覆盖，无法正确查看。所以我需要绘图处于高海拔并且X-Y平面旋转角度如图1所示。如何为此绘图实现垂直Z轴？

我不知道Matlab，但我知道Matplotlib源自Matlab API。因此，我查看了Matlab文档中的曲面图示例，发现Z轴在它们的示例中似乎是垂直的。下图显示了一个高海拔图示：

更新1：根据Bentoy13的建议，我设置view_init(elev=30, azim=-37.5)并获得以下结果。它更好，但还不是垂直的：

相比之下，Matlab图中的Z轴是完全垂直的。此外，从这个角度可以看出，我实际上无法使用此azim=-37.5，因为隐藏了一些信息。还有其他方法吗？ ： - ）

Answer 1

在Matlab文档中给出的示例中，表面图通常在特殊位置查看，该位置由命令view给出：

view(3)

命令view设置轴的视点。根据文档，view(3)设置默认的三维视图，方位角= -37.5，高程= 30。

修改

具有垂直z轴的问题不是轴是垂直的，而是透视问题。默认情况下，Matlab使用正交投影绘制3D曲面，但matplotlib似乎使用透视投影绘制。遗憾的是，matplotlib没有提供用于设置此...的API ...

编辑2

以下补丁似乎对于在正投影中绘制3D非常有用：

import numpy
from mpl_toolkits.mplot3d import proj3d
def orthogonal_proj(zfront, zback):
    a = (zfront+zback)/(zfront-zback)
    b = -2*(zfront*zback)/(zfront-zback)
    return numpy.array([[1,0,0,0],
                        [0,1,0,0],
                        [0,0,a,b],
                        [0,0,0,zback]])
proj3d.persp_transformation = orthogonal_proj

我不赞成这个补丁，你可以找到它here。

Answer 2

在MPL 2.1.0 1中，他们添加了手动覆盖投影的选项，以生成具有正交投影的3d图形。只需在脚本中插入以下行即可：

ax.set_proj_type('ortho')

[来自MPL来源1的示例]

1 https://matplotlib.org/users/prev_whats_new/whats_new_2.1.0.html