在Matplotlib中调整3D图的轴标签和名称方向

引言

在数据可视化的领域中，Matplotlib与Python清一色地展现在我们的面前，它有着完整的绘图库与不断更新迭代的版本，并支持多种媒体输出格式。而在Matplotlib中，3D图是常见的数据可视化形式之一。但是，当我们绘制3D图时，轴标签和名称方向不一定符合我们需求，因此需要我们调整。

调整3D图的轴标签方向

在3D图中，Matplotlib默认横向绘制x轴，纵向绘制y轴，垂直绘制z轴。但是，在实际的数据可视化过程中，我们可能需要调整轴的标签方向来满足需求。

使用以下代码可以使3D图的横轴标签朝向观察者，竖轴标签和深度轴标签水平显示：

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

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

x, y, z = [1,2,3,4,5], [2,3,4,5,6], [3,4,5,6,7]
ax.plot(x, y, z)
ax.xaxis.set_rotate_label(True) # 设置标签旋转
ax.yaxis.set_rotate_label(True)
ax.zaxis.set_rotate_label(False)
ax.set_xlabel('X轴', rotation=20) # 设置标签角度
ax.set_ylabel('Y轴', rotation=-45)
ax.set_zlabel('Z轴', rotation=0)

plt.show()

解释一下，xaxis，yaxis，zaxis为3D坐标系的三个轴对象，分别对应坐标系中的x轴，y轴和z轴。set_rotate_label()用于设置标签旋转，true为横向显示，false为纵向显示。set_xlabel()、set_ylabel()、set_zlabel()用于设置标签名称，rotation参数用于设置标签角度。在上述代码中，我们设置了X轴标签朝向观察者旋转了20度，Y轴标签朝向观察者旋转45度，而z轴标签保持默认纵向。

调整3D图的轴名称方向

在3D图中，Matplotlib默认横轴标签朝向观察者，竖轴标签和深度轴标签水平显示，根据我们的需求，可以更改轴的名称朝向。

使用以下代码可以使3D图的横轴、竖轴和深度轴的名称全部面向观察者：

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

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

x, y, z = [1,2,3,4,5], [2,3,4,5,6], [3,4,5,6,7]
ax.plot(x, y, z)
ax.xaxis.set_tick_params(labelrotation=0, direction='inout')
ax.yaxis.set_tick_params(labelrotation=90, direction='inout')
ax.zaxis.set_tick_params(labelrotation=0, direction='inout')

plt.show()

在上面代码中，我们使用了set_tick_params()函数对轴进行调整，labelrotation参数用于改变名称方向的角度，direction参数用于改变名称朝向。在其中，我们将X轴标签调整为竖直于地面，以便观察者查看标签，而Y轴和Z轴标签则保持了默认的水平朝向。