python データフレームから3D散布図を作成したい。

Question

データフレームから3D散布図を作れるのかわかりません。
もし、作れるなら作成方法を教えてください。

詳細は、添付図を参照ください。

Answer 1

散布図ですか。
matplotlibのAxes3D.scatterの場合、データを

X	Y	Z
x0	y0	z0
x1	y1	z1
x2	y2	z2
x3	y3	z3

のように並べて置く必要がありますので、データの変換が必要となります。

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

# テストデータ
df = pd.DataFrame([[1,2,3,4],[2,3,4,5],[3,4,5,6],[4,5,6,7]],
                  index=[1,2,3,4], 
                  columns=[10,20,30,40])
#   10  20  30  40
#1   1   2   3   4
#2   2   3   4   5
#3   3   4   5   6
#4   4   5   6   7

df.index.name = 'X'
df.columns.name = 'Y'
tmp = df.stack().rename('Z').reset_index()
#    X   Y  Z
#0   1  10  1
#1   1  20  2
#2   1  30  3
#3   1  40  4
#4   2  10  2
#5   2  20  3
#6   2  30  4
#7   2  40  5
#8   3  10  3
#9   3  20  4
#10  3  30  5
#11  3  40  6
#12  4  10  4
#13  4  20  5
#14  4  30  6
#15  4  40  7

ax = plt.subplot(projection='3d')
ax.scatter(tmp.X, tmp.Y, tmp.Z)
plt.show()

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ちなみに、サーフェースやワイヤーフレームなどを描画する際には質問のようなフォーマットのデータをそのまま使う事ができます。

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

df = pd.DataFrame([[1,2,3,4],[2,3,4,5],[3,4,5,6],[4,5,6,7]],
                  index=[1,2,3,4],
                  columns=[10,20,30,40])

X,Y = np.meshgrid(df.index, df.columns)
ax = plt.subplot(projection='3d')
ax.plot_surface(X, Y, df.values.T)
plt.show()