matplotlib - 黑色&白色colormap(带破折号,点等)

时间:2011-09-09 06:52:48

标签: matplotlib color-mapping

我使用matplotlib创建2d线图。出于发布的目的,我希望将这些图分为黑色和白色(灰度),我正在努力寻找一种非侵入性的解决方案。

Gnuplot会自动改变不同线条的划线模式,与matplotlib类似吗?

4 个答案:

答案 0 :(得分:48)

下面我提供了将彩色线条转换为具有独特风格的黑色线条的功能。我的快速测试显示,经过7行,颜色重复。如果情况并非如此(我犯了一个错误),那么在提供的例程中需要对“常量”COLORMAP进行微调。

以下是例程和示例:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

def setAxLinesBW(ax):
    """
    Take each Line2D in the axes, ax, and convert the line style to be 
    suitable for black and white viewing.
    """
    MARKERSIZE = 3

    COLORMAP = {
        'b': {'marker': None, 'dash': (None,None)},
        'g': {'marker': None, 'dash': [5,5]},
        'r': {'marker': None, 'dash': [5,3,1,3]},
        'c': {'marker': None, 'dash': [1,3]},
        'm': {'marker': None, 'dash': [5,2,5,2,5,10]},
        'y': {'marker': None, 'dash': [5,3,1,2,1,10]},
        'k': {'marker': 'o', 'dash': (None,None)} #[1,2,1,10]}
        }


    lines_to_adjust = ax.get_lines()
    try:
        lines_to_adjust += ax.get_legend().get_lines()
    except AttributeError:
        pass

    for line in lines_to_adjust:
        origColor = line.get_color()
        line.set_color('black')
        line.set_dashes(COLORMAP[origColor]['dash'])
        line.set_marker(COLORMAP[origColor]['marker'])
        line.set_markersize(MARKERSIZE)

def setFigLinesBW(fig):
    """
    Take each axes in the figure, and for each line in the axes, make the
    line viewable in black and white.
    """
    for ax in fig.get_axes():
        setAxLinesBW(ax)

xval = np.arange(100)*.01

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(211)

ax.plot(xval,np.cos(2*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(3*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(4*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(5*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(6*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(7*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(8*np.pi*xval))

ax = fig.add_subplot(212)
ax.plot(xval,np.cos(2*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(3*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(4*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(5*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(6*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(7*np.pi*xval))
ax.plot(xval,np.cos(8*np.pi*xval))

fig.savefig("colorDemo.png")
setFigLinesBW(fig)
fig.savefig("bwDemo.png")

这提供了以下两个图: 第一个颜色: enter image description here 然后是黑白的: enter image description here

您可以调整每种颜色转换为样式的方式。如果您只想使用短划线样式( - 。与 - 相对于您想要的任何模式),请将COLORMAP对应的'标记'值设置为None并调整'短划线'模式,反之亦然。

例如,字典中的最后一种颜色是'k'(黑色);最初我只有一个虚线图案[1,2,1,10],对应于一个显示的像素,两个没有,一个显示,10个没有,这是一个点 - 点 - 空间图案。然后我评论说,将短划线设置为(无,无),这是一种非常正式的实线说法,并为圆圈添加了标记“o”。

我还设置了一个'常量'MARKERSIZE,它将设置每个标记的大小,因为我发现默认大小有点大。

当您的线条已经有短划线或标记图案时,这显然无法处理,但您可以使用这些例程作为构建更复杂转换器的起点。例如,如果原始绘图有红色实线和红色虚线,它们都会变成带有这些例程的黑色点划线。使用它们时要记住的事情。

答案 1 :(得分:7)

TL; DR

import matplotlib.pyplot as plt
from cycler import cycler
monochrome = (cycler('color', ['k']) * cycler('marker', ['', '.']) *
              cycler('linestyle', ['-', '--', ':', '=.']))
plt.rc('axes', prop_cycle=monochrome)

扩展答案

较新的matplotlib版本引入了新的rcParams,即axes.prop_cycle

In [1]: import matplotlib.pyplot as plt

In [2]: plt.rcParams['axes.prop_cycle']
Out[2]: cycler('color', ['b', 'g', 'r', 'c', 'm', 'y', 'k'])

对于plt.style.use(...)with plt.style.context(...):提供的固有格式,prop_cycle相当于传统的,已弃用 axes.color_cycle

In [3]: plt.rcParams['axes.color_cycle']
/.../__init__.py:892: UserWarning: axes.color_cycle is deprecated and replaced with axes.prop_cycle; please use the latter.
  warnings.warn(self.msg_depr % (key, alt_key))
Out[3]: ['b', 'g', 'r', 'c', 'm', 'y', 'k']

cycler对象有更多可能性,特别是复杂的cycler可以使用+*从更简单的对象组成,引用不同的属性,分别意为拉链和笛卡尔积。

在这里我们导入cycler辅助函数,我们定义3个引用不同属性的简单cycler,最后使用笛卡尔积产生它们

In [4]: from cycler import cycler
In [5]: color_c = cycler('color', ['k'])
In [6]: style_c = cycler('linestyle', ['-', '--', ':', '-.'])
In [7]: markr_c = cycler('marker', ['', '.', 'o'])
In [8]: c_cms = color_c * markr_c * style_c
In [9]: c_csm = color_c * style_c * markr_c

这里我们有两个不同的(?)复杂cycler,是的,它们是不同的,因为这个操作是非交换的,看看

In [10]: for d in c_csm: print('\t'.join(d[k] for k in d))
-               k
-       .       k
-       o       k
--              k
--      .       k
--      o       k
:               k
:       .       k
:       o       k
-.              k
-.      .       k
-.      o       k

In [11]: for d in c_cms: print('\t'.join(d[k] for k in d))
-               k
--              k
:               k
-.              k
-       .       k
--      .       k
:       .       k
-.      .       k
-       o       k
--      o       k
:       o       k
-.      o       k

更快的元素周期是产品中的最后一个,等等,如果我们想要在线条样式中有一定的顺序,这很重要。

如何使用cycler s的组合?通过plt.rc或同等方式修改rcParams的{​​{1}}。如,

matplotlib

enter image description here

当然这只是一个例子,OP可以混合和匹配不同的属性,以获得最令人愉悦的视觉输出。

PS我忘记提到这种方法会自动处理图例框中的线条样本, enter image description here

答案 2 :(得分:2)

我大量使用了Yann的代码,但今天我从Can i cycle through line styles in matplotlib读了一个答案所以现在我将以这种方式制作我的BW图:

import pylab as plt
from itertools import cycle
lines = ["k-","k--","k-.","k:"]
linecycler = cycle(lines)
plt.figure()
for i in range(4):
    x = range(i,i+10)
    plt.plot(range(10),x,next(linecycler))
plt.show()

enter image description here

答案 3 :(得分:1)

plot(x,y,'k-.')之类的内容会产生黑色('k')点划线('-.')。这不是你想要的吗?