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Visualisation des données de grille 2D en Python

J'ai besoin de visualiser certaines données. C'est une grille 2D de base, où chaque cellule a une valeur flottante. Je sais par exemple attribuer une couleur à la valeur et à la grille de peinture dans OpenCV. Mais le fait est qu'il y a tellement de valeurs qu'il est donc presque impossible de le faire. Je cherche une méthode, où je pourrais utiliser le gradient. Par exemple, la valeur -5,0 sera représentée en bleu, 0 - noir et +5,0 en rouge. Existe-t-il un moyen de le faire en Python?

Voici des exemples de données dont je parle

        A       B       C        D
A    -1.045    2.0     3.5    -4.890
B    -5.678    3.2     2.89    5.78
pythoncolorsgridvisualizationgradient
27
Mateusz Korycinski

Matplotlib a la méthode imshow pour tracer les tableaux:

import matplotlib as mpl
from matplotlib import pyplot
import numpy as np

# make values from -5 to 5, for this example
zvals = np.random.Rand(100,100)*10-5

# make a color map of fixed colors
cmap = mpl.colors.ListedColormap(['blue','black','red'])
bounds=[-6,-2,2,6]
norm = mpl.colors.BoundaryNorm(bounds, cmap.N)

# tell imshow about color map so that only set colors are used
img = pyplot.imshow(zvals,interpolation='nearest',
                    cmap = cmap,norm=norm)

# make a color bar
pyplot.colorbar(img,cmap=cmap,
                norm=norm,boundaries=bounds,ticks=[-5,0,5])

pyplot.show()

Voici à quoi ça ressemble:

enter image description here

Les détails de la configuration de la barre de couleur sont tirés d'un exemple de matplotlib: colorbar_only.py. Il explique que le nombre de boundaries doit être plus grand que le nombre de couleurs.

[~ # ~] modifier [~ # ~]

Vous devez note , que imshow accepte le mot clé Origin, qui définit où le premier point est affecté. La valeur par défaut est "en haut à gauche", c'est pourquoi dans mon graphique publié, l'axe y a 0 en haut à gauche et 99 (non illustré) en bas à gauche. L'alternative consiste à définir Origin="lower", de sorte que le premier point soit tracé dans le coin inférieur gauche.

EDIT 2

Si vous voulez un dégradé et non une carte de couleurs discrète, créez une carte de couleurs en interpolant linéairement à travers une série de couleurs:

fig = pyplot.figure(2)

cmap2 = mpl.colors.LinearSegmentedColormap.from_list('my_colormap',
                                           ['blue','black','red'],
                                           256)

img2 = pyplot.imshow(zvals,interpolation='nearest',
                    cmap = cmap2,
                    Origin='lower')

pyplot.colorbar(img2,cmap=cmap2)

fig.savefig("image2.png")

Cela produit: enter image description here

EDIT 3

Pour ajouter une grille, comme indiqué dans cet exemple , utilisez la méthode grid. La définition de la couleur de la grille sur "blanc" fonctionne bien avec les couleurs utilisées par la palette de couleurs (c'est-à-dire que le noir par défaut ne s'affiche pas bien).

pyplot.grid(True,color='white')

L'inclusion de ceci avant l'appel savefig produit ce tracé (réalisé à l'aide d'une grille 11x11 pour plus de clarté): enter image description here Il existe de nombreuses options pour grid, qui sont décrites dans matplotlib documentation . Celui qui pourrait vous intéresser est linewidth.

48
Yann

Que diriez-vous d'utiliser matplotlib?

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib import cm
from matplotlib.ticker import LinearLocator, FixedLocator, FormatStrFormatter
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

fig = plt.figure()
ax = Axes3D(fig)

Z = np.array([[-1.045, 2.0, 3.5, -4.890],
              [-5.678, 3.2, 2.89, 5.78]])

X = np.zeros_like(Z)
X[1,:] = 1
Y = np.zeros_like(Z)
Y[:,1] = 1
Y[:,2] = 2
Y[:,3] = 3

surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1, cmap=cm.jet,
        linewidth=0, antialiased=False)
ax.set_zlim3d(-10.0, 10.0)

ax.w_zaxis.set_major_locator(LinearLocator(10))
ax.w_zaxis.set_major_formatter(FormatStrFormatter('%.03f'))

m = cm.ScalarMappable(cmap=cm.jet)
m.set_array(Z)
fig.colorbar(m)

plt.show()

Ceci montre:

enter image description here

9
jterrace