Mayavi on jupyter notebook

Mayavi は3Dでのデータ可視化を支援するライブラリ． これを Jupyter notebook で使えるようにするまでのメモ（macOS High Sierra）．

References

1. Jupyter で 3D 表示 - Mayavi ライブラリ
2. Tips and Tricks in Mayavi 4.5.0
3. Mayavi on GitHub

Mayavi のインストール

Mayavi自体は以下のようにして pip でインストールすることができる．

$ pip install mayavi

しかし，この Mayavi を jupyter notebook で動作させるためには，Qt という表示用ライブラリを Python がら利用するための PyQt なるものが必要みたいで，それのインストールは pip からは行うことができなかった． そのため，Homebrew を用いて，

$ brew install qt
$ brew install pyqt

として，Qt および PyQt をインストールした． インストール後は，

$ export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:/usr/local/Cellar/pyqt

とするか，~/.bashrc もしくは ~/.bash_profile に上記を書きこんでそれを反映させるかして，python が PyQt を使えるようにする．

Ref. [2] に従い，

$ jupyter nbextension install --py mayavi --user

というおまじないもやっておく．

Github版Mayaviのインストール

pip からは安定版(?)が得られるが，どうもpip版は最新の VTK (8.1.0) との相性が良くないらしく，エラーで何も表示されないことがあったので，それが解消されているGithub版をインストールする方法を載せておく．

1. GithubからZIPファイルをダウンロードしてきて展開．

2. mayavi-master/内ディレクトリにて，

    :::bash
    $ python setup.py build
    $ python setup.py install
    or
    $ python setup.py install --prefix=~/local/
   

   --prefixオプションを指定した場合はそれ以下に mayavi と tvtk がインストールされる． build を行わないと TVTK が正常に動作しないので注意．

Jupyter notebook での使用

from mayavi import mlab
mlab.init_notebook()

とすることで，notebook 上で Mayavi が使えるようになり，

s = mlab.test_plot3d()
s

で，3D表示がされれば成功．

Issues

1. jupyter notebook では成功したが，jupyter lab では表示されなかった．

2. init_notebook() のところで，最初，

    An exception has occurred, use %tb to see the full traceback.
   
    SystemExit: This program needs access to the screen. Please run with a
    Framework build of python, and only when you are logged in
    on the main display of your Mac.
   

   のようなエラー出力が表示されるが，もう一度実行すると，

    Notebook initialized with x3d backend.
   

   のようになり，問題なくなる…