pcolormesh 网格和阴影

axes.Axes.pcolormesh并pcolor有一些关于如何布置网格和网格点之间的阴影的选项。

通常，如果Z具有形状(M, N)则网格X和Y可以使用形状(M+1, N+1)或(M, N)指定，具体取决于shading关键字参数的参数。请注意，下面我们将向量x指定为长度 N 或 N+1，将y指定为长度 M 或 M+1，并 在内部根据输入向量pcolormesh生成网格矩阵X和Y。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

平面着色

具有最少假设的网格规范是shading='flat' ，如果网格比每个维度中的数据大一，即具有形状 (M+1, N+1)。在这种情况下，X和Y指定用Z中的值着色的四边形的角。在这里，我们 用X和Y指定(3, 5)四边形的边，即(4, 6)。

nrows = 3
ncols = 5
Z = np.arange(nrows * ncols).reshape(nrows, ncols)
x = np.arange(ncols + 1)
y = np.arange(nrows + 1)

fig, ax = plt.subplots()
ax.pcolormesh(x, y, Z, shading='flat', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())


def _annotate(ax, x, y, title):
    # this all gets repeated below:
    X, Y = np.meshgrid(x, y)
    ax.plot(X.flat, Y.flat, 'o', color='m')
    ax.set_xlim(-0.7, 5.2)
    ax.set_ylim(-0.7, 3.2)
    ax.set_title(title)

_annotate(ax, x, y, "shading='flat'")

平面着色，相同形状的网格

但是，通常会在X和Y与Z的形状匹配的情况下提供数据。虽然这对其他类型有意义shading，但不再允许何时shading='flat'（并且从 Matplotlib v3.3 开始会引发 MatplotlibDeprecationWarning）。从历史上看，Matplotlib 在这种情况下默默地删除了Z的最后一行和最后一列，以匹配 Matlab 的行为。如果仍需要此行为，只需手动删除最后一行和最后一列：

x = np.arange(ncols)  # note *not* ncols + 1 as before
y = np.arange(nrows)
fig, ax = plt.subplots()
ax.pcolormesh(x, y, Z[:-1, :-1], shading='flat', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())
_annotate(ax, x, y, "shading='flat': X, Y, C same shape")

最近的阴影，相同形状的网格

通常，当用户使X、Y和Z形状相同时，删除一行和一列数据并不是用户的意思。对于这种情况，Matplotlib 允许shading='nearest'将彩色四边形置于网格点的中心。

如果传递的网格不是正确的形状，shading='nearest' 则会引发错误。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pcolormesh(x, y, Z, shading='nearest', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())
_annotate(ax, x, y, "shading='nearest'")

自动着色

用户可能希望代码自动选择使用哪个，在这种情况下，将根据X、Y和Zshading='auto'的形状决定是使用“平面”还是“最近”着色。

fig, axs = plt.subplots(2, 1, constrained_layout=True)
ax = axs[0]
x = np.arange(ncols)
y = np.arange(nrows)
ax.pcolormesh(x, y, Z, shading='auto', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())
_annotate(ax, x, y, "shading='auto'; X, Y, Z: same shape (nearest)")

ax = axs[1]
x = np.arange(ncols + 1)
y = np.arange(nrows + 1)
ax.pcolormesh(x, y, Z, shading='auto', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())
_annotate(ax, x, y, "shading='auto'; X, Y one larger than Z (flat)")

Gouraud 着色

也可以指定Gouraud 着色，其中四边形中的颜色在网格点之间线性插值。X , Y , Z的形状必须相同。

fig, ax = plt.subplots(constrained_layout=True)
x = np.arange(ncols)
y = np.arange(nrows)
ax.pcolormesh(x, y, Z, shading='gouraud', vmin=Z.min(), vmax=Z.max())
_annotate(ax, x, y, "shading='gouraud'; X, Y same shape as Z")

plt.show()

参考

此示例中显示了以下函数、方法、类和模块的使用：

• matplotlib.axes.Axes.pcolormesh/matplotlib.pyplot.pcolormesh