使用hist2d在matplotlib中创建对数线性图

Question

我只是想知道是否可以这样做.我试图使用numpy logspace显式设置bin,我也尝试将xscale设置为'log'.这些选项都不起作用.有没人试过这个？

我只想要一个带有对数x轴和线性y轴的二维直方图.

Answer 1

它无法正常工作的原因是plt.hist2d使用该pcolorfast方法,该方法对于大图像更有效,但不支持日志轴.

要使2D直方图在日志轴上正常工作,您需要使用np.histogram2d和自己制作ax.pcolor.但是,它只是一行额外的代码.

首先,让我们在线性轴上使用指数间隔的二进制位:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

fig, ax = plt.subplots()
ax.hist2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

plt.show()

好的,一切都很好.让我们看看如果我们让x轴使用对数比例会发生什么:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

fig, ax = plt.subplots()
ax.hist2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

ax.set_xscale('log') # <-- Only difference from previous example

plt.show()

请注意,似乎已应用日志缩放,但彩色图像(直方图)未反映它.垃圾桶应该是方形的!它们不是因为创建的艺术家pcolorfast不支持日志轴.

为了解决这个问题,让我们使用np.histogram2d(plt.hist2d幕后使用的)直方图,然后使用pcolormesh(或pcolor)绘制直方图,它支持日志轴:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
np.random.seed(1977)

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

counts, _, _ = np.histogram2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

fig, ax = plt.subplots()
ax.pcolormesh(xbins, ybins, counts.T)

ax.set_xscale('log')

plt.show()

(注意我们必须在counts这里进行转置,因为pcolormesh期望轴的顺序为(Y,X).)

现在我们得到了我们期望的结果: