如何利用python画4D曲面图呢？

Question

如何用python画出上述4D曲面图呢？第四维度是颜色，我希望能指定一个中心坐标，中心为红色，向外扩散为蓝色。
利用draw = ax.plot_surface(X, Z, Y, cmap=plt.get_cmap('rainbow'))，可以调用官方色板画出渐变色，但是被指定了非个性化的渐变维度，渐变方向。

Answer 1

参考GPT和自己的思路，要画出4D曲面图，可以使用matplotlib的mplot3d工具包。对于颜色的维度，可以使用colormap来指定。以下是一个简单的例子：

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

# 生成数据
x = np.linspace(-5, 5, 100)
y = np.linspace(-5, 5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.sin(np.sqrt(X**2 + Y**2))
C = np.sqrt((X-2)**2 + Y**2)  # 指定颜色的维度

# 指定颜色映射
cmap = plt.get_cmap('RdBu_r')

# 绘制图形
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
ax.plot_surface(X, Y, Z, cmap=cmap, linewidth=0, antialiased=False, facecolors=cmap(C/np.max(C)))
ax.set_xlabel('X Label')
ax.set_ylabel('Y Label')
ax.set_zlabel('Z Label')

# 添加一个颜色条
m = plt.cm.ScalarMappable(cmap=cmap)
m.set_array(C)
plt.colorbar(m)

plt.show()

在这个例子中，我使用了numpy生成了一组数据，并指定了一个颜色维度C。然后使用plt.get_cmap()获取了一个颜色映射，并在绘制图形时将facecolors设置为颜色映射cmap(C/np.max(C))的值。最后，我添加了一个颜色条来显示颜色映射的范围。

你可以根据自己的需要修改代码中的数据和颜色映射。