从数据绘制3D表面
lia
我已经编写了C ++代码以数字方式求解PDE。我想绘制结果。我已将数据输出为3列数字的ascii文件。x坐标，y坐标和z坐标。这可能看起来像
0.01 7 -3
-12 1.2 -0.24
...
我经常有超过1000个数据点。我想绘制一个表面。我能够同时以R和八度加载数据。在R中，scatterplot3D有效，而在八度中，plot3有效。但是，我希望生成一个曲面，而不是不同的点（scatterplot3d）或曲线（plot3）。我正在努力从倍频程的数据中获取网格或冲浪。我正在寻找一种使用八度，R，C ++或任何其他程序在3D空间中绘制表面的简单方法。
艾伦·卡梅伦
您可以将数据强制转换为正确的格式，以便使用基本R函数进行绘图persp。这需要一个唯一x值的向量，一个唯一y值的向量以及一个z值矩阵（一个length(unique(x))bylength(unique(y))矩阵）。
假设您的数据如下所示：
x <- y <- seq(-pi, pi, length = 20)
df <- expand.grid(x = x, y = y)
df$z <- cos(df$x) + sin(df$y)
head(df)
#> x y z
#> 1 -3.141593 -3.141593 -1.00000000
#> 2 -2.810899 -3.141593 -0.94581724
#> 3 -2.480205 -3.141593 -0.78914051
#> 4 -2.149511 -3.141593 -0.54694816
#> 5 -1.818817 -3.141593 -0.24548549
#> 6 -1.488123 -3.141593 0.08257935
然后，您可以创建一个像这样的矩阵：
z <- tapply(df$z, list(df$x, df$y), mean)
所以你的情节看起来像这样：
persp(unique(df$x), unique(df$y), z,
col = "gold", theta = 45, shade = 0.75, ltheta = 90)
如果您的x和y坐标未很好地对齐，则更通用的方法是：
z <- tapply(df$z, list(cut(df$x, 20), cut(df$y, 20)), mean, na.rm = TRUE)
persp(as.numeric(factor(levels(cut(df$x, 20)), levels(cut(df$x, 20)))),
as.numeric(factor(levels(cut(df$y, 20)), levels(cut(df$y, 20)))),
z, col = "gold", theta = 45, shade = 0.75, ltheta = 90, xlab = "x",
ylab = "y")
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