Traçage de l'Ellipsoïde avec Matplotlib

Quelqu'un aurait-il un exemple de code pour le traçage des ellipsoïdes? Il y en a un pour la sphère sur matplotlib site, mais rien pour les ellipsoïdes. Je suis en train de tracer 

x**2 + 2*y**2 + 2*z**2 = c

où c est une constante (10) qui définit un ellipsoïde. J'ai essayé le meshgrid(x,y) route, retravaillé l'équation de sorte z est sur un côté, mais la sqrt est un problème. Le matplotlib sphère exemple, travaille avec des angles, u,v, mais je ne suis pas sûr de la façon de travailler que pour ellipsoïde.

  • La référence que vous donnez décrit comment tracer une ellipse, alors que la question est à propos d'un ellipsoïde, qui est les trois dimensions de l'équivalent d'une ellipse.
  • EOL: Vous avez raison, je vais supprimer mon commentaire.
InformationsquelleAutor BBDynSys | 2011-10-19
  1. 21

    Voici comment vous pouvez le faire via les coordonnées sphériques:

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

fig = plt.figure(figsize=plt.figaspect(1))  # Square figure
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

coefs = (1, 2, 2)  # Coefficients in a0/c x**2 + a1/c y**2 + a2/c z**2 = 1 
# Radii corresponding to the coefficients:
rx, ry, rz = 1/np.sqrt(coefs)

# Set of all spherical angles:
u = np.linspace(0, 2 * np.pi, 100)
v = np.linspace(0, np.pi, 100)

# Cartesian coordinates that correspond to the spherical angles:
# (this is the equation of an ellipsoid):
x = rx * np.outer(np.cos(u), np.sin(v))
y = ry * np.outer(np.sin(u), np.sin(v))
z = rz * np.outer(np.ones_like(u), np.cos(v))

# Plot:
ax.plot_surface(x, y, z,  rstride=4, cstride=4, color='b')

# Adjustment of the axes, so that they all have the same span:
max_radius = max(rx, ry, rz)
for axis in 'xyz':
    getattr(ax, 'set_{}lim'.format(axis))((-max_radius, max_radius))

plt.show()

    L'résultant de l'intrigue est similaire à

    Traçage de l'Ellipsoïde avec Matplotlib

    Le programme ci-dessus produit un plus agréable à la recherche "carré" graphiques.

    Cette solution est fortement inspiré de la exemple dans Matplotlib de la galerie.

    • merci pour cette réponse. Le réglage de l'axe des lignes m'a donné une erreur cependant, "AttributeError: 'Axes3DSubplot' objet n'a pas d'attribut "set_zlim'". Est-ce parce que je suis sur une ancienne version de matplotlib (je suis sur la version 1.0.1)
    • yep c'était le problème. J'ai mis à niveau vers la version 1.1.0 et tout fonctionne maintenant.
    • rx, ry, rz = 1/np.sqrt(coef) Doit être rx, ry, rz = 1/np.sqrt(coefs)
    • Si j'ai le demi-grand axe a et c, le demi petit axe b, le coeff (1/a2,1/b2,1/c**2) ?
    • Oui. Bien sûr, dans ce cas, vous pouvez directement faire rx, ry, rz = a, b, c (pas besoin pour les coefficients coefs).
    InformationsquelleAutor Eric O Lebigot
  2. 9

    Bâtiment sur EOL de réponse. Parfois, vous avez un ellipsoïde dans un format de matrice:

    A et c, Où A est l'ellipsoïde de la matrice et c est un vecteur représentant le centre de l'ellipsoïde.

    import numpy as np
import numpy.linalg as linalg
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
# your ellispsoid and center in matrix form
A = np.array([[1,0,0],[0,2,0],[0,0,2]])
center = [0,0,0]
# find the rotation matrix and radii of the axes
U, s, rotation = linalg.svd(A)
radii = 1.0/np.sqrt(s)
# now carry on with EOL's answer
u = np.linspace(0.0, 2.0 * np.pi, 100)
v = np.linspace(0.0, np.pi, 100)
x = radii[0] * np.outer(np.cos(u), np.sin(v))
y = radii[1] * np.outer(np.sin(u), np.sin(v))
z = radii[2] * np.outer(np.ones_like(u), np.cos(v))
for i in range(len(x)):
for j in range(len(x)):
[x[i,j],y[i,j],z[i,j]] = np.dot([x[i,j],y[i,j],z[i,j]], rotation) + center
# plot
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.plot_wireframe(x, y, z,  rstride=4, cstride=4, color='b', alpha=0.2)
plt.show()
plt.close(fig)
del fig

    Donc, pas trop de nouveau ici, mais utile si vous avez un ellipsoïde sous forme de matrice qui est mis en rotation et peut-être pas centrée en (0,0,0 et souhaitez tracer.

    • Salut, pourquoi vous avez besoin de calculer l'inverse de la racine carrée des valeurs singulières, au lieu de simplement la racine carrée, pour obtenir les rayons? Je veux dire pourquoi rayons = 1.0/np.sqrt(s) au lieu de rayons = np.sqrt(s). Je pense que le plus tard donne le bon rayon.
    InformationsquelleAutor minillinim