Обзор функций Pyplot

matplotlib.pyplot.plotting() [source]

Функция	Описание
acorr	Построение автокорреляции x.
angle_spectrum	Построение спектра фаз.
annotate	Добавление аннотации к точке xy с текстом s.
arrow	Добавление стрелки на оси.
autoscale	Автоматическое масштабирование области оси по данным (переключение).
axes	Добавление оси на текущую фигуру и установка ее в качестве текущей оси.
axhline	Добавление горизонтальной линии через ось.
axhspan	Добавление горизонтального отрезка (прямоугольника) через ось.
axis	Удобный метод для получения или установки некоторых свойств оси.
axvline	Добавление вертикальной линии через оси.
axvspan	Добавление вертикального отрезка (прямоугольника) через оси.
bar	Построение столбчатой диаграммы.
barbs	Построение 2-мерного поля стрелок.
barh	Построение горизонтальной столбчатой диаграммы.
box	Включение/выключение рамки осей на текущей оси.
boxplot	Построение диаграммы размаха.
broken_barh	Построение горизонтальной последовательности прямоугольников.
cla	Очистка текущей оси.
clabel	Подпись контурного графика.
clf	Очистка текущей фигуры.
clim	Установка пределов цвета текущего изображения.
close	Закрытие окна фигуры.
cohere	Построение когерентности между x и y.
colorbar	Добавление шкалы цвета к графику.
contour	Построение контуров.
contourf	Построение контуров.
csd	Построение кросс-спектральной плотности.
delaxes	Удаление Axes ax (по умолчанию текущей оси) из ее фигуры.
draw	Перерисовка текущей фигуры.
errorbar	Построение графика y от x с линиями и/или маркерами с присоединёнными погрешностями.
eventplot	Построение одинаковых параллельных линий в заданных положениях.
figimage	Добавление непересэмплированного изображения в фигуру.
figlegend	Размещение легенды в фигуре.
fignum_exists	Возвращает, существует ли фигура с заданным идентификатором.
figtext	Добавление текста к фигуре.
figure	Создание новой фигуры.
fill	Построение заполненных полигонов.
fill_between	Заполнение области между двумя горизонтальными кривыми.
fill_betweenx	Заполнение области между двумя вертикальными кривыми.
findobj	Поиск объектов художника.
gca	Получение экземпляра текущей Axes текущей фигуры, соответствующей заданным ключевым аргументам, или создание его.
gcf	Получение ссылки на текущую фигуру.
gci	Получение текущего цветного объекта художника.
get_figlabels	Возвращает список существующих меток фигур.
get_fignums	Возвращает список существующих номеров фигур.
grid	Настройка линий сетки.
hexbin	Построение гексагонального графика разбиения.
hist	Построение гистограммы.
hist2d	Построение двумерной гистограммы.
hlines	Построение горизонтальных линий в каждой точке y от xmin до xmax.
imread	Чтение изображения из файла в массив.

imsave	Сохранить массив как изображение в файл.
imshow	Отобразить изображение, т.е.
install_repl_displayhook	Установить обработчик отображения repl, чтобы любые устаревшие фигуры автоматически перерисовывались при возвращении управления в repl.
ioff	Выключить интерактивный режим.
ion	Включить интерактивный режим.
isinteractive	Возвратить состояние интерактивного режима.
legend	Разместить легенду на осях.
locator_params	Управлять поведением локаторов меток.
loglog	Построить график с логарифмической шкалой по обеим осям (x и y).
magnitude_spectrum	Построить график спектра амплитуды.
margins	Установить или получить поля автомасштабирования.
matshow	Отобразить массив как матрицу в новом окне фигуры.
minorticks_off	Убрать вспомогательные метки с осей.
minorticks_on	Отобразить вспомогательные метки на осях.
pause	Ожидание в течение interval секунд.
pcolor	Создать псевдоцветной график с нерегулярной прямоугольной сеткой.
pcolormesh	Создать псевдоцветной график с нерегулярной прямоугольной сеткой.
phase_spectrum	Построить график фазового спектра.
pie	Построить круговую диаграмму.
plot	Построить график y против x в виде линий и/или маркеров.
plot_date	Построить график данных, содержащих даты.
plotfile	Построить график данных из файла.
polar	Построить полярный график.
psd	Построить график плотности спектральной мощности.
quiver	Построить 2-мерное поле стрелок.
quiverkey	Добавить ключ к графику стрелок.
rc	Установить текущие параметры rc.
rc_context	Возвратить контекстный менеджер для управления параметрами rc.
rcdefaults	Восстановить параметры rc из внутренних параметров стиля Matplotlib.
rgrids	Получить или установить радиальные линии сетки на текущем полярном графике.
savefig	Сохранить текущую фигуру.
sca	Установить текущую экземпляр Axes в ax.
scatter	График рассеяния y против x с различным размером и/или цветом маркеров.
sci	Установить текущее изображение.
semilogx	Построить график с логарифмической шкалой по оси x.
semilogy	Построить график с логарифмической шкалой по оси y.
set_cmap	Установить цветовую карту по умолчанию.
setp	Установить свойство объекта художника.
show	Отобразить фигуру.
specgram	Построить спектрограмму.
spy	Построить схему разреженности 2D массива.
stackplot	Нарисовать график с накопленными областями.
stem	Создать график стебля.
step	Создать ступенчатый график.
streamplot	Нарисовать линии потока векторного поля.
subplot	Добавить подграфик к текущей фигуре.
subplot2grid	Создать ось в определенном месте внутри регулярной сетки.
subplot_tool	Открыть окно инструмента подграфиков для фигуры.
subplots	Создать фигуру и набор подграфиков.
subplots_adjust	Настроить расположение подграфиков.
suptitle	Добавить центральный заголовок к фигуре.

switch_backend	Закрыть все открытые фигуры и установить графический интерфейс Matplotlib.
table	Добавить таблицу на текущую область графика.
text	Добавить текст в область графика.
thetagrids	Получить или установить линии сетки по углу на текущем полярном графике.
tick_params	Изменить внешний вид делений, меток делений и линий сетки.
ticklabel_format	Изменить ScalarFormatter, используемый по умолчанию для линейных осей.
tight_layout	Автоматически настроить параметры подграфиков для задания заданного отступа.
title	Установить заголовок для области графика.
tricontour	Отобразить линии уровня на неструктурированной треугольной сетке.
tricontourf	Отобразить линии уровня на неструктурированной треугольной сетке.
tripcolor	Создать псевдоцветной график на основе неструктурированной треугольной сетки.
triplot	Отобразить неструктурированную треугольную сетку в виде линий и/или маркеров.
twinx	Создать вторую ось, которая использует ось x.
twiny	Создать вторую ось, которая использует ось y.
uninstall_repl_displayhook	Отменить установку обработчика отображения matplotlib.
violinplot	Создать график «скрипка».
vlines	Построить вертикальные линии.
xcorr	Построить взаимную корреляцию между x и y.
xkcd	Включить режим рисования в стиле комиксов xkcd.
xlabel	Установить метку для оси x.
xlim	Получить или установить пределы оси x текущей области графика.
xscale	Установить масштаб оси x.
xticks	Получить или установить текущие метки и значения делений оси x.
ylabel	Установить метку для оси y.
ylim	Получить или установить пределы оси y текущей области графика.
yscale	Установить масштаб оси y.
yticks	Получить или установить текущие метки и значения делений оси y.

Цвета в Matplotlib

Существует много палитр цветов, которые можно использовать для отображения данных в виде цветов. Ниже перечислены несколько способов использования цвета в Matplotlib.

Для более подробного ознакомления с палитрами цветов см. учебник Палитры цветов в Matplotlib.

matplotlib.pyplot.colormaps() [source]

Matplotlib предоставляет множество палитр цветов, и другие можно добавить, используя register_cmap(). Эта функция документирует встроенные палитры цветов и также вернёт список всех зарегистрированных палитр, если её вызвать.

Вы можете установить палитру цветов для изображения, pcolor, scatter и т. д., используя ключевое слово:

imshow(X, cmap=cm.hot)

или используя функцию set_cmap():

imshow(X)
pyplot.set_cmap('hot')
pyplot.set_cmap('jet')

В интерактивном режиме set_cmap() обновит палитру цветов постфактум, позволяя вам увидеть, какая из них лучше всего подходит для ваших данных.

Все встроенные палитры цветов можно обратить, добавив _r: Например, gray_r является обратной палитре gray.

Существует несколько распространённых цветовых схем, используемых в визуализации:

Последовательные схемы

для униполярных данных, которые переходят от низкого к высокому

Дивергентные схемы

для биполярных данных, которые подчеркивают положительные или отрицательные отклонения от центрального значения

Циклические схемы

для построения значений, которые повторяются на концах, таких как фазовый угол, направление ветра или время суток

Качественные схемы

для номинальных данных, которые не имеют внутренней упорядоченности, где цвет используется только для различения категорий

Matplotlib поставляется с 4 палитрами цветов с равномерным восприятием, которые являются рекомендуемыми палитрами для последовательных данных:

Цветовая карта	Описание
inferno	равномерные оттенки черного-красного-желтого
magma	равномерные оттенки черного-красного-белого
plasma	равномерные оттенки синего-красного-желтого
viridis	равномерные оттенки синего-зеленого-желтого

Следующие палитры цветов основаны на цветовых спецификациях и схемах ColorBrewer, разработанных Синтией Брюэр:

Дивергентные схемы ColorBrewer (яркость максимальна в середине и уменьшается к разным концам цветов):

Цветовая карта	Описание
BrBG	коричневый, белый, сине-зеленый
PiYG	розовый, белый, желто-зеленый
PRGn	фиолетовый, белый, зеленый
PuOr	оранжевый, белый, фиолетовый
RdBu	красный, белый, синий
RdGy	красный, белый, серый
RdYlBu	красный, желтый, синий
RdYlGn	красный, желтый, зеленый
Spectral	красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий

Последовательные схемы ColorBrewer (яркость монотонно уменьшается):

Цветовая карта	Описание
Blues	белый до темно-синего
BuGn	белый, светло-синий, темно-зеленый
BuPu	белый, светло-синий, темно-фиолетовый
GnBu	белый, светло-зеленый, темно-синий
Greens	белый до темно-зеленого
Greys	белый до черного (не линейный)
Oranges	белый, оранжевый, темно-коричневый
OrRd	белый, оранжевый, темно-красный
PuBu	белый, светло-фиолетовый, темно-синий
PuBuGn	белый, светло-фиолетовый, темно-зеленый
PuRd	белый, светло-фиолетовый, темно-красный
Purples	белый до темно-фиолетового
RdPu	белый, розовый, темно-фиолетовый
Reds	белый до темно-красного
YlGn	светло-желтый, темно-зеленый
YlGnBu	светло-желтый, светло-зеленый, темно-синий
YlOrBr	светло-желтый, оранжевый, темно-коричневый
YlOrRd	светло-желтый, оранжевый, темно-красный

Качественные схемы ColorBrewer:

(Для построения номинальных данных используется ListedColormap, а не LinearSegmentedColormap. Для разного количества категорий рекомендуется использовать разные наборы цветов.)

• Accent
• Dark2
• Paired
• Pastel1
• Pastel2
• Set1
• Set2
• Set3

Также включен набор палитр цветов, полученных из палитр с тем же названием, представленных в Matlab:

Цветовая карта	Описание
autumn	последовательные линейно возрастающие оттенки красного-оранжевого-желтого
bone	последовательная возрастающая черно-белая цветовая карта с оттенком синего, для имитации рентгеновской пленки
cool	линейно убывающие оттенки сине-пурпурного
copper	последовательные возрастающие оттенки черного-медного
flag	повторяющийся красно-белый-сине-черный узор (не циклический на концах)
gray	последовательно линейно возрастающая черно-белая градация серого
hot	последовательный черный-красный-желтый-белый, для имитации черного тела излучения объекта при возрастающих температурах
jet	спектральная карта с тёмными концами, синий-голубой-желтый-красный; основана на симуляции струйного потока NCSA [1]
pink	последовательно возрастающие пастельные черный-розовый-белый, предназначенные для сепии тонирования фотографий
prism	повторяющийся красно-желто-зелено-сине-фиолетово-...-зеленый узор (не циклический на концах)
spring	линейно возрастающие оттенки пурпурно-желтого
summer	последовательно линейно возрастающие оттенки зеленого-желтого
winter	линейно возрастающие оттенки сине-зеленого

Включен набор палитр из пакета Yorick для научной визуализации, эволюции пакета GIST, оба от Дэвида Х. Манро:

Цветовая карта	Описание
gist_earth	цвета картографа от темно-синего глубокого океана до зеленой низменности до коричневой возвышенности до белых гор
gist_heat	последовательно возрастающий черный-красный-оранжевый-белый, для имитации излучения черного тела от железной палки по мере ее нагрева
gist_ncar	псевдоспектральная черно-сине-зелено-желто-красно-фиолетово-белая цветовая карта из Национального центра атмосферных исследований [2]
gist_rainbow	пробегает через цвета в спектральном порядке от красного до фиолетового с полной насыщенностью (как hsv, но не циклический)
gist_stern	"Специальная таблица цветов Стерна" из программного обеспечения Interactive Data Language

Набор циклических цветовых карт:

Цветовая карта	Описание
hsv	красный-желтый-зеленый-голубой-синий-пурпурный-красный, образованный изменением компонента оттенка в цветовом пространстве HSV
twilight	равномерные оттенки белого-синего-черного-красного-белого
twilight_shifted	равномерные оттенки черного-синего-белого-красного-черного

Другие различные схемы:

Цветовая карта	Описание
afmhot	последовательный черный-оранжевый-желтый-белый спектр черного тела, обычно используется в атомно-силовой микроскопии
brg	сине-красный-зеленый
bwr	дивергентный синий-белый-красный
coolwarm	дивергентный синий-серый-красный, предназначенный для устранения проблем с 3D-затенённостью, цветовой слепотой и порядком цветов [3]
CMRmap	"Палитры цветов по умолчанию на цветных изображениях часто воспроизводятся в виде непонятных черно-белых изображений. Предлагаемая цветовая карта поддерживает эстетически привлекательное цветное изображение, которое автоматически воспроизводится в монотонном черно-белом изображении с дискретными, измеримыми уровнями насыщенности." [4]
cubehelix	В отличие от большинства других цветовых схем, cubehelix была разработана Д.А. Грином для монотонного увеличения воспринимаемой яркости. Кроме того, при печати на черно-белом принтере PostScript схема дает оттенок серого с монотонно увеличивающейся яркостью. Эта цветовая схема называется cubehelix, потому что значения r, g, b, которые она производит, можно визуализировать как сжатую спираль вокруг диагонали в цветовом кубе r, g, b.
gnuplot	традиционная схема pm3d gnuplot (черно-сине-красный-желтый)
gnuplot2	последовательный цвет, печатаемый как серый (черный-синий-фиолетовый-желтый-белый)
ocean	зелено-сине-белый
rainbow	спектральная пурпурно-сине-зелено-желто-оранжево-красная цветовая карта с расходящейся яркостью
seismic	дивергентный синий-белый-красный
nipy_spectral	черно-пурпурно-сине-зелено-желто-красно-белая цветовая гамма, изначально из проекта Neuroimaging in Python
terrain	цвета картографа, синий-зеленый-желтый-коричневый-белый, изначально из IGOR Pro

Следующие цветовые карты являются избыточными и могут быть удалены в будущих версиях. Рекомендуется использовать имена в описаниях, которые дают идентичный результат:

Цветовая карта	Описание
gist_gray	идентично gray
gist_yarg	идентично gray_r
binary	идентично gray_r

Примечания

[1]	Цветовые карты радуги, jet в частности, многие исследователи считают плохим выбором для научной визуализации: Rainbow Color Map (Still) Considered Harmful

[2]	Похоже на "BkBlAqGrYeOrReViWh200" из NCAR Command Language. См. Color Table Gallery

[3]	См. Разделяющие цветовые карты для научной визуализации Кеннета Мореленда.

[4]	См. Цветовая карта для эффективного черно-белого рендеринга изображений с цветовой шкалой Кэри Раппапорта