用滑块绘制三维图形来控制绘制点的数量

Question

我有数据，它是以一定的时间间隔在三维空间中移动物体的数据。数据是如下：

Time X Y Z 
1  1 1 1 
2  2 1 2 
3  2 0 1 
4  3 2 1 
..... 

（X，Y，Z）是对象的位置在时间吨。我想绘制一个三维图形，它显示了三维空间中物体的完整运动，但是要有一个滑动条或那种我可以选择一个时间范围（比如500到750）并查看物体在3D空间。所以，这里我们有4个维度：x，y，z是位置和时间作为第四维，并使用滑块来控制当时点的绘图。 [在Mathematica中的例子给出了一个好主意]

为了更清楚。我们首先绘制物体在三维空间中从时间1到N的完整移动。然后，通过控制滑块，我们在t1到t2之间绘制同一对象的移动时间戳。显示滑块在什么时候显示也很重要（因为我必须根据移动记录一些感兴趣的时间戳记）。

我已经谷歌搜索一样，但没有一个例子足够接近我想要的东西。所有这些将滑块绑定到其中一个轴变量（比如说可能是时间的x或y），但我们必须将它绑定到第四维，即时间。 dygraphs是有希望的，但我有类似的问题，如上所述（也没有找到任何3D支持）。

This one in Mathematica is interesting。但我没有许可证。它只是在追踪的3D路径上移动一个点。这也可以解决我的问题，但是我应该能够在暂停时知道时间戳值。

解决方案R对我很有好处，因为它没有任何授权问题。或者在Matlab中不使用任何高级可视化工具箱。或Python。

在此先感谢。

Answer 1

这是一个可根据需要进行定制的原始示例。它采用manipulate和plot3D

library(manipulate) 
library(plot3D) 

min_time <- 1 
max_time <- 100 
time_interval <- min_time:max_time 

# Create data frame 
DF <- data.frame(t = time_interval) 

# Time parametric functions 
X <- function(t) { 
    return(2 * t) 
} 

Y <- function(t) { 
    return(t ** 2) 
} 

Z <- function(t) { 
    return(10 * cos(t/100)) 
} 
# Update data frame 
DF$x <- sapply(DF$t, X) 
DF$y <- sapply(DF$t, Y) 
DF$z <- sapply(DF$t, Z) 

# Use manipulate with RStudio 
manipulate({ 
    lines3D(x = DF$x, y = DF$y, z = DF$z) 
    scatter3D(
    x = DF$x[t], 
    y = DF$y[t], 
    z = DF$z[t], 
    add = TRUE 
) 
}, t = slider(min_time, max_time))