如何使用 Matplotlib 繪製 2D 熱圖

Suraj Joshi 2023年1月30日 2020年6月9日

Matplotlib Matplotlib Heatmap

imshow() 函式繪製 2D 熱圖
Seaborn 庫的 2D 熱圖
pcolormesh() 函式

要繪製 2D 熱圖，我們可以使用以下任何一種方法：

imshow() 函式，使用引數 interpolation='nearest' 和 cmap='hot'
Seaborn 庫
pcolormesh() 函式

`imshow()` 函式繪製 2D 熱圖

我們可以使用 imshow 函式的語法：

matplotlib.pyplot.imshow(X, 
                         cmap=None, 
                         norm=None, 
                         aspect=None, 
                         interpolation=None, 
                         alpha=None,
                         vmin=None,
                         vmax=None, 
                         origin=None, 
                         extent=None, 
                         shape=<deprecated parameter>, 
                         filternorm=1, 
                         filterrad=4.0, 
                         imlim=<deprecated parameter>, 
                         resample=None, 
                         url=None,
                         *,
                         data=None, 
                         **kwargs)

示例程式碼：


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

data = np.random.random((8, 8))
plt.imshow(data, cmap='cool', interpolation='nearest')
plt.show()

具有 imshow 功能的 2D 直方圖

cmap 是顏色圖，我們也可以從這裡選擇另一個內建的 colormaps。

插值是一種插值方法，可以是 nearest、bilinear 和 hamming 等。

Seaborn 庫的 2D 熱圖

Seaborn 庫是建立在 Matplotlib 之上的。我們可以使用 seaborn.heatmap() 函式建立 2D 熱圖。

import numpy as np
import seaborn as sns
import matplotlib.pylab as plt

data = np.random.rand(8, 8)
ax = sns.heatmap(data, linewidth=0.3)
plt.show()

Seaborn 的 2D 直方圖

Seaborn 還在熱圖的側面繪製了一個漸變。

`pcolormesh()` 函式

繪製 2D 熱圖的另一種方法是使用 pcolormesh() 函式，該函式建立具有非規則矩形網格的偽彩色圖。它是 pcolor() 函式的更快替代方法。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

b, a = np.meshgrid(np.linspace(0, 5, 130), np.linspace(0,5, 130))

c = ( a ** 2 + b ** 2) * np.exp(-a ** 2 - b ** 2)
c = c[:-1, :-1]
l_a=a.min()
r_a=a.max()
l_b=b.min()
r_b=b.max()
l_c,r_c  = -np.abs(c).max(), np.abs(c).max()

figure, axes = plt.subplots()

c = axes.pcolormesh(a, b, c, cmap='copper', vmin=l_c, vmax=r_c)
axes.set_title('Heatmap')
axes.axis([l_a, r_a, l_b, r_b])
figure.colorbar(c)

plt.show()

輸出：

具有 pcolormesh 功能的 2D 直方圖

Author: Suraj Joshi

Suraj Joshi is a backend software engineer at Matrice.ai.

imshow() 函式繪製 2D 熱圖

Seaborn 庫的 2D 熱圖

pcolormesh() 函式

`imshow()` 函式繪製 2D 熱圖

`pcolormesh()` 函式