Python中matplotlib绘制密度散点图的方法

2024-04-27 12:20

本文主要是介绍Python中matplotlib绘制密度散点图的方法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  本文介绍基于Python语言的matplotlib模块,对Excel表格文件中的指定数据,加以密度散点图绘制的方法。

  首先,明确一下本文的需求。

  现有一个.csv格式的表格文件,其各列数据的开头部分如下图所示。其中,对于名称为26的这1列(左侧紫色框内数据),我们希望提取其数值等于1的所有行,并对这些行中的NIR_predict列与NIR_true列(右侧紫色框内数据)的数值加以密度散点图的绘制。

  明确了需求,即可开始代码的撰写。本文所用代码如下。

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Mon Apr  1 12:14:38 2024@author: fkxxgis
"""import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.stats import gaussian_kdecsv_file_path = r"E:\04_Reconstruction\99_MODIS\Train_Model_0715_Main_Combine.csv"
picture_file_path = r"E:\04_Reconstruction\99_MODIS\Scatter_result.png"data = pd.read_csv(csv_file_path)x = data[data["26"] == 1]['NIR_true']
y = data[data["26"] == 1]['NIR_predict']xy = np.vstack([x,y])
z = gaussian_kde(xy)(xy)
idx = z.argsort()
plt.scatter(x, y, c = z, s = 10, cmap = "Spectral")
plt.colorbar()plt.rc("font", family = "Times New Roman")
x_line = np.linspace(min(min(x), min(y)), max(max(x), max(y)), 100)
plt.plot(x_line, x_line, color='black', linestyle='--')
plt.xlabel('NIR_true')
plt.ylabel('NIR_predict')
plt.savefig(picture_file_path, dpi = 400)
plt.show()

  首先,我们通过import语句导入所需模块。其中,numpy用于数值计算,pandas用于数据处理,matplotlib.pyplot用于绘图,scipy.stats.gaussian_kde用于计算核密度估计。

  其次,通过csv_file_path定义待绘图的.csv格式文件的路径,通过picture_file_path定义存储所得图片结果的路径。

  随后,使用pd.read_csv().csv格式文件中读取数据,并存储在名为dataDataFrame中。通过筛选条件data["26"] == 1DataFrame中获取符合指定条件的数据,并分别存储在xy中。

  接下来,使用np.vstack()xy垂直堆叠为一个二维数组xy,并使用scipy.stats.gaussian_kde()计算二维数据的核密度估计值,并将其存储在z中;使用z.argsort()z进行排序,返回索引值,并将其存储在idx中。使用plt.scatter()绘制散点图,其中xy是散点的横纵坐标,c是颜色值,s是散点的大小,cmap是颜色映射,并使用plt.colorbar()添加颜色条。

  紧接着,使用plt.rc()设置字体为Times New Roman;随后,生成一条直线的横坐标范围,使用np.linspace()生成一系列横坐标值,并存储在x_line中;这些点将组成后续所得散点图中的x = y线;使用plt.plot()绘制直线,颜色为黑色,线型为虚线。此外,使用plt.xlabel()plt.ylabel()添加x轴和y轴的标签,使用plt.savefig()将图形保存为指定路径的图片文件,设置dpi值为400。最后,使用plt.show()显示图形。

  执行上述代码,即可在结果文件夹中看到所得图片;如下图所示。

  可以看到,我们已经绘制得到了指定数据之间的密度散点图。当然,我这里所选色带,将密度较低的区域标记为红色系,密度较高的区域标记为了蓝色系,可能和一般情况下大家常用的色系相反——我是一开始选错了,后面也没有修改,这里大家理解即可;如果需要修改这个色系,大家修改上述代码中的cmap = "Spectral"部分即可。

  至此,大功告成。

欢迎关注:疯狂学习GIS

这篇关于Python中matplotlib绘制密度散点图的方法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/940491

相关文章

使用Python和OpenCV库实现实时颜色识别系统

《使用Python和OpenCV库实现实时颜色识别系统》:本文主要介绍使用Python和OpenCV库实现的实时颜色识别系统,这个系统能够通过摄像头捕捉视频流,并在视频中指定区域内识别主要颜色(红... 目录一、引言二、系统概述三、代码解析1. 导入库2. 颜色识别函数3. 主程序循环四、HSV色彩空间详解

一文深入详解Python的secrets模块

《一文深入详解Python的secrets模块》在构建涉及用户身份认证、权限管理、加密通信等系统时,开发者最不能忽视的一个问题就是“安全性”,Python在3.6版本中引入了专门面向安全用途的secr... 目录引言一、背景与动机:为什么需要 secrets 模块?二、secrets 模块的核心功能1. 基

python常见环境管理工具超全解析

《python常见环境管理工具超全解析》在Python开发中,管理多个项目及其依赖项通常是一个挑战,下面:本文主要介绍python常见环境管理工具的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友... 目录1. conda2. pip3. uvuv 工具自动创建和管理环境的特点4. setup.py5.

Python常用命令提示符使用方法详解

《Python常用命令提示符使用方法详解》在学习python的过程中,我们需要用到命令提示符(CMD)进行环境的配置,:本文主要介绍Python常用命令提示符使用方法的相关资料,文中通过代码介绍的... 目录一、python环境基础命令【Windows】1、检查Python是否安装2、 查看Python的安

Python UV安装、升级、卸载详细步骤记录

《PythonUV安装、升级、卸载详细步骤记录》:本文主要介绍PythonUV安装、升级、卸载的详细步骤,uv是Astral推出的下一代Python包与项目管理器,主打单一可执行文件、极致性能... 目录安装检查升级设置自动补全卸载UV 命令总结 官方文档详见:https://docs.astral.sh/

Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算

《Python并行处理实战之如何使用ProcessPoolExecutor加速计算》Python提供了多种并行处理的方式,其中concurrent.futures模块的ProcessPoolExecu... 目录简介完整代码示例代码解释1. 导入必要的模块2. 定义处理函数3. 主函数4. 生成数字列表5.

Python中help()和dir()函数的使用

《Python中help()和dir()函数的使用》我们经常需要查看某个对象(如模块、类、函数等)的属性和方法,Python提供了两个内置函数help()和dir(),它们可以帮助我们快速了解代... 目录1. 引言2. help() 函数2.1 作用2.2 使用方法2.3 示例(1) 查看内置函数的帮助(

Python虚拟环境与Conda使用指南分享

《Python虚拟环境与Conda使用指南分享》:本文主要介绍Python虚拟环境与Conda使用指南,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、python 虚拟环境概述1.1 什么是虚拟环境1.2 为什么需要虚拟环境二、Python 内置的虚拟环境工具

Python实例题之pygame开发打飞机游戏实例代码

《Python实例题之pygame开发打飞机游戏实例代码》对于python的学习者,能够写出一个飞机大战的程序代码,是不是感觉到非常的开心,:本文主要介绍Python实例题之pygame开发打飞机... 目录题目pygame-aircraft-game使用 Pygame 开发的打飞机游戏脚本代码解释初始化部

Python pip下载包及所有依赖到指定文件夹的步骤说明

《Pythonpip下载包及所有依赖到指定文件夹的步骤说明》为了方便开发和部署,我们常常需要将Python项目所依赖的第三方包导出到本地文件夹中,:本文主要介绍Pythonpip下载包及所有依... 目录步骤说明命令格式示例参数说明离线安装方法注意事项总结要使用pip下载包及其所有依赖到指定文件夹,请按照以