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1 「追記」を追加しました astromelt0416 score 15 2020/08/30 21:00 投稿

matplotlib : 三次元ベクトル場に着色をしたい

### 前提・実現したいこと

以下のように、各行に（x座標 y座標 z座標 u v w）となっているデータファイルがあります。

1.000 1.000 1.000 0.4348 -0.4661 -0.770

2.000 2.000 2.000 -0.3613 0.2414 0.9006

3.000 3.000 3.000 0.55511 0.4136 0.7216

matplotlibを用いてこのデータの３次元ベクトル場をプロットします。（ここまではできました。）

また各ベクトルはwの値を用いて、w=-1のとき青、w=１のとき赤となるようなグラデーションで彩色を行いたいと考えているのですが、この彩色の部分ができず困っています。

### やったこと

このデータをベクトル場としてプロットするにはmatplotlibでquiverを使うと便利であると以下のサイト様で学びました。

[[matplotlib 3D] 13. 3Dグラフでベクトル](https://sabopy.com/py/matplotlib_3d_13/)

このサイトをもとにかいたソースコードが以下になります。

```python

import matplotlib.pyplot as plt

import numpy as np

from mpl_toolkits.mplot3d import axes3d

plt.style.use('ggplot')

plt.rcParams["axes.facecolor"] = 'white'

fig = plt.figure()

ax = fig.gca(projection='3d')

x = []

y = []

z = []

u = []

v = []

w = []

f = open('test.d')

for line in f:

data = line.split()

x.append(float(data[0]))

y.append(float(data[1]))

z.append(float(data[2]))

#プロットの都合でサイズを調節　/2.5

u.append(float(data[3])/2.5)

v.append(float(data[4])/2.5)

w.append(float(data[5])/2.5)

f.close()

ax.set(xlabel='x',ylabel='y',zlabel='z')

ax.quiver(x, y, z, u, v, w)

plt.savefig('test.png' , dpi = 120)

plt.show()

```

こうして得られた図が以下になります。

![test.png](37cfa1dc693055ea305e176bccc147f3.png)

### 調べたこと

2次元のベクトル場に対しては、[matplotlib.axes.Axes.quiver](https://matplotlib.org/api/_as_gen/matplotlib.axes.Axes.quiver.html)

にもありますように、quiver(X, Y, U, V, [C])と引数Cを取ればいいとのことですが、3次元ではどのようにすればいいかわからない状態です。私の調査不足かもしれませんが、ご存知の方がいれば教えていただきたいです。

###追記

can110様、回答ありがとうございます。

以下のようにカラーマップを導入してみました。