如何在matplotlib中用三角形顶点的坐标（每个三角形9个数字）绘制三维三角形？

Question

我有许多三角形（比如N = 10 ^ 6），其中三角形的每个顶点的（x，y，z）坐标存储在一个文件中。因此每个三角形有9个数字存储在文件中的一行。因此该文件有N行。现在我只想绘制（在3d中）所有填充了一些颜色的三角形。三角形可以相邻也可以不相邻。通过matplotlib文档浏览我非常困惑。请帮助。请不要骂我。

Answer 1

在具有最多100万像素的绘图上绘制1000万个三角形可能没有多大意义。在任何情况下，如果您没有关于哪个顶点与哪个顶点相邻的信息，则无法直接使用plot_trisurf方法。

我看到两个选项：

1. 绘制Poly3DCollection。
2. 过滤数据中的唯一点，并将其提供给plot_trisurf。使用此方法，您可能无法根据您的意愿为三角形着色，但仅根据z值。

以下是如何从输入数据绘制Poly3DCollection的示例。出于演示的目的，我们首先需要提供一些样本数据（这需要提问者的责任，而不是回答者）。

import numpy as np
np.set_printoptions(threshold='nan')

phi = np.linspace(0,2*np.pi, 7)
x = np.cos(phi) + np.sin(phi)
y = -np.sin(phi) + np.cos(phi)
z = np.cos(phi)*0.12+0.7

a = np.zeros((len(phi)-1, 9))
a[:,0] = x[:-1]
a[:,1] = y[:-1]
a[:,2] = z[:-1]
a[:,3:6] = np.roll( a[:,0:3], -1, axis=0)
a[:,8] = np.ones_like(phi[:-1])
a = np.around(a, 2)
print a

打印

[[ 1.    1.    0.82  1.37 -0.37  0.76  0.    0.    1.  ]
 [ 1.37 -0.37  0.76  0.37 -1.37  0.64  0.    0.    1.  ]
 [ 0.37 -1.37  0.64 -1.   -1.    0.58  0.    0.    1.  ]
 [-1.   -1.    0.58 -1.37  0.37  0.64  0.    0.    1.  ]
 [-1.37  0.37  0.64 -0.37  1.37  0.76  0.    0.    1.  ]
 [-0.37  1.37  0.76  1.    1.    0.82  0.    0.    1.  ]]

（每组3列属于一个点，第一列为x，第二列为y，第三列，z）。

现在我们可以实际构建Poly3Dcollection。

from mpl_toolkits.mplot3d.art3d import Poly3DCollection
import matplotlib.pyplot as plt

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

fc = ["crimson" if i%2 else "gold" for i in range(a.shape[0])]

poly3d = [[ a[i, j*3:j*3+3] for j in range(3)  ] for i in range(a.shape[0])]

ax.add_collection3d(Poly3DCollection(poly3d, facecolors=fc, linewidths=1))

ax.set_xlim(-1.5,1.5)
ax.set_ylim(-1.5,1.5)

plt.show()