在 Mayavi 中使用 quiver3d() 绘制 3D 矢量场

Question

我很难弄清楚为什么以下代码在 Jupyter Notebook 中不起作用！非常感谢任何帮助

%gui qt
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from sympy import symbols
from mayavi import mlab

x,y,z = symbols('x y z')
def gradient(f):
    return (f.diff(x), f.diff(y),f.diff(z))

f = x*y**2+z**2
g = gradient(f)

xrange = np.linspace(-3,3,15)
yrange = np.linspace(-3,3,15)
zrange = np.linspace(-3,3,15)
X,Y,Z = np.meshgrid(xrange, yrange, zrange)

U = np.zeros((15,15,15))
V = np.zeros((15,15,15))
W = np.zeros((15,15,15))

for i in range(len(xrange)):
    for j in range(len(yrange)):
        for k in range(len(zrange)):
            x1 = X[i,j,k]
            y1 = Y[i,j,k]
            z1 = Z[i,j,k]
            U[i,j,k] = g[0].subs({x:x1, y:y1, z:z1})
            V[i,j,k] = g[1].subs({x:x1, y:y1, z:z1})
            W[i,j,k] = g[2].subs({x:x1, y:y1, z:z1})


mlab.quiver3d(X,Y,Z,U,V,W)

事实上，我没有收到任何错误消息，只是 Mayavi 的黑色窗口。我已经等了10多分钟了，但窗户永远是黑的。我在 Ubuntu 19.10 的机器上运行此代码。为了完整起见，我想指出以下代码可以正常工作。

%gui qt
from mayavi import mlab
import numpy as np

def V(x, y, z):
    """ A 3D sinusoidal lattice with a parabolic confinement. """
    return np.cos(10*x) + np.cos(10*y) + np.cos(10*z) + 2*(x**2 + y**2 + z**2)
X, Y, Z = np.mgrid[-2:2:100j, -2:2:100j, -2:2:100j]
mlab.contour3d(X, Y, Z, V)

Answer 1

我可以通过添加来解决问题

mlab.init_notebook()
mlab.clf()

导入 mlab 模块后。这样，绘图就会出现在 Jupyter Notebook 中。

Answer 2

最后使用

mlab.show()

命令对我有用。输出仍然出现在单独的窗口中，但它不会是黑色窗口。