Сюжет 4D граф в python2.7

Question

Я хочу нанести красный, синий и зеленый цвета на три оси и массив, в котором хранится значение, соответствующее каждому сочетанию цветов в python2.7 .... при запуске моя программа либо перестает отвечать на запросы в течение 24 часов, либоэто дает мне ошибку памяти.Вот мой код:

import pylab
import math
from itertools import product
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib import cm
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

N=[]
p=np.zeros((256,256,256))
S=[]
fig=plt.figure()
ax=fig.gca(projection='3d')
X=np.arange(0,256,1) #for one of the features either red, blue or green
Y=np.arange(0,256,1)
X,Y = np.meshgrid(X,Y)
R=np.sqrt(X**2 + Y**2)
Z=R/np.sqrt(2)
N=p.flatten();
N=(p[i,j,k] for k in Z)            
surf=ax.plot_surface(X,Y,Z, rstride=1, cstride=1,
                    facecolors=cm.jet(N),
                    linewidth=0, antialiased=False, shade=False)
plt.show()

Пожалуйста, помогите.Я прочитал предыдущие посты, и использовал их, все еще я получаю ошибку памяти.Здесь p содержит значения комбинаций красного, зеленого и синего.Для простоты я инициализировал его до нуля ... он дает следующую ошибку..colset.append (fcolors [rs] [cs]) IndexError: индекс вне границ

Answer 1

Во-первых, ваша программа работает медленно, потому что вы выполняете много ненужной работы, создавая N.Вы создаете список размером 70 МБ по несколько байтов за раз (256 * 256 * 256 = 16 777 216 добавлений!).Лучший (более быстрый, эффективный по объему) способ создания p - это использовать широковещательную рассылку массива numpy, а затем повторно использовать p, чтобы сделать N:

import numpy as np
a = np.arange(256)
p = a[:,np.newaxis,np.newaxis] * a[np.newaxis,:,np.newaxis] * a[np.newaxis,np.newaxis,:] 
N = p.flatten()

Вторым и, что более важно,неправильно использует plot_surface ().Согласно документам , X, Y и Z должны быть двумерными массивами.X и Y устанавливают 2D-сетку, а Z предоставляет «высоту» для каждой точки на этой 2D-сетке.Если вы хотите вручную установить цвет лица, это также должен быть 2D-массив.Вы должны посмотреть на пример в документации для рабочего примера.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Я не уверен, как должен выглядеть ваш график, поэтому давайте пройдемся по Демонстрация MPL .

Выполните необходимый импорт и создайте объект оси (ваш сделает это правильно):

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib import cm
from matplotlib.ticker import LinearLocator, FormatStrFormatter
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

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

Затем создайте сетку X / Y и соответствующую Z. Вваша программа, X, Y и Z 1D.Они описывают линию в трехмерном пространстве, а не поверхность.

X = np.arange(-5, 5, 0.25)
Y = np.arange(-5, 5, 0.25)
X, Y = np.meshgrid(X, Y)  # <-- returns a 2D grid from initial 1D arrays
R = np.sqrt(X**2 + Y**2)
Z = np.sin(R)

Позволяет сначала нарисовать простейшую возможную вещь.Нет цветов, сглаживание по умолчанию, линии и т. Д.

surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1)
plt.show()

Теперь добавьте цвета.Обратите внимание, что цвет исходит от компонента Z.

surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1, cmap=cm.jet)
plt.show()

Теперь вручную управляйте цветами ( MPL вдохновение ).

colortuple = ('y', 'k')  # only use two colors: yellow and black
xlen, ylen = X.shape  # get length of 
colors = np.empty(X.shape, dtype=str)  # make a 2D array of strings
for i in range(xlen):
    for j in range(ylen):
        index = (i + j) % 2  # alternating 0's and 1's
        colors[i,j] = colortuple[index]
surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1, 
        facecolors=colors)

Если вы хотите раскрасить на основе какой-либо другой метрики, вы можете создать свою собственную цветовую карту.Есть много ответов на вопросы о том, как это сделать.

Редактировать 2:

Цвета также могут быть указаны как последовательности RGB.Для чего-то вроде вашего красного на X, зеленого на Y описания вы можете сделать это:

xlen, ylen = X.shape
colors = np.zeros((xlen,ylen,3))
jspan = np.linspace(0., 1., ylen)
ispan = np.linspace(0., 1., xlen)
for i in range(xlen):
    colors[i,:,0] = jspan
for j in range(ylen):
    colors[:,j,1] = ispan

surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1, facecolors=colors,)