Question

我正在尝试从一组指定z值的数据中绘制3D表面。虽然我设置了alpha = 1.0，但是我得到了一些奇怪的透明效果，在那里我可以看到表面。

当绘图和保存到文件时（包括png和pdf），都会出现人工制品：

我尝试更改线宽，并将步幅数从1更改为10（在后一种情况下，由于分辨率太粗糙，表面不可见）。

问：我如何摆脱这种透明度？

这是我的代码：

import sys
import numpy as np
import numpy.ma as ma
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

y_label = r'x'
x_label = r'y'
z_label = r'z'

x_scale = 2.0*np.pi
y_scale = 2.0*np.pi

y_numPoints = 250
x_numPoints = 250

def quasiCrystal(x, y):
    z = 0
    for i in range(0,5):
        z += np.sin(x * np.cos(float(i)*np.pi/5.0) +
                    y * np.sin(float(i)*np.pi/5.0))
    return z

x = np.linspace(-x_scale, x_scale, x_numPoints)
y = np.linspace(-y_scale, y_scale, y_numPoints)
X,Y = np.meshgrid(x,y)

Z = quasiCrystal(X, Y)


f = plt.figure()
ax = f.gca(projection='3d')

surf = ax.plot_surface( X, Y, Z,
                        rstride=5, cstride=5,
                        cmap='seismic',
                        alpha=1,
                        linewidth=0,
                        antialiased=True,
                        vmin=np.min(Z),
                        vmax=np.max(Z)
                      )

ax.set_zlim3d(np.min(Z), np.max(Z))

f.colorbar(surf, label=z_label)

ax.set_xlabel(x_label)
ax.set_ylabel(y_label)
ax.set_zlabel(z_label)

plt.show()

以下是我的实际数据的另一张图片，其中更容易看到人工制品：

Answer 1

Matplotlib不是一个“真正的”3D引擎。这是一个众所周知的问题，偶尔会出现与您类似的问题（请参阅this和this）。问题是同样的人工制品可能会产生似乎不同的问题。我相信你就是这种情况。

在继续我的建议之前，我只需quote this information from the maplotlib website：

我的3D绘图在某些视角看起来不正确

这可能是mplot3d最常报道的问题。问题是   从某些视角来看，3D物体会出现在前面   另一个对象，即使它在身体后面。这个可以   导致情节看起来“不正确”。

不幸的是，虽然正在做一些工作来减少事故的发生   这个神器，它目前是一个棘手的问题，不能   完全解决，直到matplotlib支持的3D图形渲染   的芯

由于3D数据减少到2D +而出现问题   z阶标量。单个值表示所有人的第三维   集合中3D对象的一部分。因此，当边界   两个集合的盒子相交，这就成了可能   工件发生。此外，两个3D对象的交集   （如多边形或补丁）无法正确渲染   matplotlib的2D渲染引擎。

在添加OpenGL支持之前，此问题可能无法解决   对所有后端（非常欢迎补丁）。在那之前，如果   您需要复杂的3D场景，我们建议您使用MayaVi。

It seems that Mayavi has finally moved on to Python 3，所以它当然有可能。如果你想坚持matplotlib用于这种情节我的建议是你使用rstride和cstride值来看看哪些产生了令你满意的情节。

surf = ax.plot_surface( X, Y, Z, rstride=5, cstride=5, cmap='jet', alpha=1, linewidth=0, antialiased=True, vmin=0, rstride=10, cstride=10, vmax=z_scale )

其他可能性是尝试查看其他类型的3D图表是否做得更好。查看plot_trisurf，contour或contourf。我知道它不理想，但在过去我也设法circumvent other type of artefacts using 3D polygons。

很抱歉没有更满意的答案。也许其他SO用户有更好的解决方案。祝你好运。

Answer 2

我遇到了一些类似的问题，发现它们是抗锯齿工件，可以通过在antialiased=False中设置plot_surface来解决。

Matplotlib plot_surface transparency artefact

2 个答案: