python画3d图-python3利用Axes3D库画3D模型图

Python3利用Axes3D库画3D模型图，供大家参考，具体内容如下

最近在学习机器学习相关的算法，用python实现。自己实现两个特征的线性回归，用Axes3D库进行建模。

python代码

import numpy as np

from scipy import stats

import matplotlib.pyplot as plt

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 三维，两个特征

fig = plt.figure(figsize=(8, 6)) #设置图标的大小

ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') # 111的意思是把画布分为1行1列，画在第一个方格内。其实就是整个画布。

# 创建样本，注意两个特征不能线性相关，否则无法用最小二乘解参数

X1 = np.arange(-4, 4, 0.1)

m = len(X1)

X2 = np.random.rand(m)*5

# print(X2)

# print(X1)

# 堆叠全1数组和X1以及X2形成样本的矩阵，倒置，用以矩阵乘法

X = np.vstack((np.full(m, 1), X1, X2)).T

# y = 15*X1 + 3 * X2 + theta0

# 自定义样本输出

Y = X1 + 3 * X2 + 3*np.random.randn(m)

# 利用标准方程(最小二乘法求解theta)

theta = np.dot(np.dot(np.linalg.inv(np.dot(np.transpose(X), X)),

np.transpose(X)), Y)

print(theta)

# 构造网格 meshgrid函数可以通过延伸矩阵构造多维坐标中的网格坐标。

M, N = np.meshgrid(X1, X2)

# zip函数构建一个多元祖[(x1,y1),(x2,y2)...],ravel函数将一个多维数组合并成一维数组

Z = np.array([theta[1] * d + theta[2]*p + theta[0] for d, p in zip(np.ravel(M), np.ravel(N))]).reshape(M.shape)

# 根据网格和函数构建图形 suface是一个完整的面

ax.plot_surface(M, N, Z)

# scatter是散点图

ax.scatter(X1, X2, Y, c='r')

# 设置坐标轴的名称

ax.set_xlabel('X')

ax.set_ylabel('Y')

ax.set_zlabel('Z')

plt.show()

图形如下

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。

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