我有一组X,Y数据点(大约10k),很容易绘制成散点图,但我想用热图来表示。
我查看了Matplotlib中的示例,它们似乎都已经从热图单元值开始生成图像。
有没有一种方法可以将一堆不同的x, y转换为热图(其中x, y频率较高的区域会“更温暖”)?
我有一组X,Y数据点(大约10k),很容易绘制成散点图,但我想用热图来表示。
我查看了Matplotlib中的示例,它们似乎都已经从热图单元值开始生成图像。
有没有一种方法可以将一堆不同的x, y转换为热图(其中x, y频率较高的区域会“更温暖”)?
当前回答
创建一个与最终图像中的单元格对应的二维数组,称为say heatmap_cells,并将其实例化为全零。
选择两个比例因子来定义每个数组元素在实际单位中的差异,对于每个维度,例如x_scale和y_scale。选择这些,使所有数据点都在热图数组的范围内。
对于每个带x_value和y_value的原始数据点:
heatmap_cells[地板(x_value / x_scale),地板(y_value / y_scale)] + = 1
其他回答
如果您正在使用1.2.x
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.random.randn(100000)
y = np.random.randn(100000)
plt.hist2d(x,y,bins=100)
plt.show()
下面是我在100万个点集上做的一个,有3个类别(红色、绿色和蓝色)。如果您想尝试这个功能,这里有一个到存储库的链接。Github回购
histplot(
X,
Y,
labels,
bins=2000,
range=((-3,3),(-3,3)),
normalize_each_label=True,
colors = [
[1,0,0],
[0,1,0],
[0,0,1]],
gain=50)
如果你不想要六边形,你可以使用numpy的histogram2d函数:
import numpy as np
import numpy.random
import matplotlib.pyplot as plt
# Generate some test data
x = np.random.randn(8873)
y = np.random.randn(8873)
heatmap, xedges, yedges = np.histogram2d(x, y, bins=50)
extent = [xedges[0], xedges[-1], yedges[0], yedges[-1]]
plt.clf()
plt.imshow(heatmap.T, extent=extent, origin='lower')
plt.show()
这是一个50x50的热图。如果你想要,比如说512x384,你可以在调用histogram2d时放入bins=(512,384)。
例子:
下面是Jurgy使用scipy.cKDTree实现的最近邻方法。在我的测试中,它快了大约100倍。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.cm as cm
from scipy.spatial import cKDTree
def data_coord2view_coord(p, resolution, pmin, pmax):
dp = pmax - pmin
dv = (p - pmin) / dp * resolution
return dv
n = 1000
xs = np.random.randn(n)
ys = np.random.randn(n)
resolution = 250
extent = [np.min(xs), np.max(xs), np.min(ys), np.max(ys)]
xv = data_coord2view_coord(xs, resolution, extent[0], extent[1])
yv = data_coord2view_coord(ys, resolution, extent[2], extent[3])
def kNN2DDens(xv, yv, resolution, neighbours, dim=2):
"""
"""
# Create the tree
tree = cKDTree(np.array([xv, yv]).T)
# Find the closest nnmax-1 neighbors (first entry is the point itself)
grid = np.mgrid[0:resolution, 0:resolution].T.reshape(resolution**2, dim)
dists = tree.query(grid, neighbours)
# Inverse of the sum of distances to each grid point.
inv_sum_dists = 1. / dists[0].sum(1)
# Reshape
im = inv_sum_dists.reshape(resolution, resolution)
return im
fig, axes = plt.subplots(2, 2, figsize=(15, 15))
for ax, neighbours in zip(axes.flatten(), [0, 16, 32, 63]):
if neighbours == 0:
ax.plot(xs, ys, 'k.', markersize=5)
ax.set_aspect('equal')
ax.set_title("Scatter Plot")
else:
im = kNN2DDens(xv, yv, resolution, neighbours)
ax.imshow(im, origin='lower', extent=extent, cmap=cm.Blues)
ax.set_title("Smoothing over %d neighbours" % neighbours)
ax.set_xlim(extent[0], extent[1])
ax.set_ylim(extent[2], extent[3])
plt.savefig('new.png', dpi=150, bbox_inches='tight')
非常类似于@Piti的答案,但使用1次调用而不是2次调用来生成点:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
pts = 1000000
mean = [0.0, 0.0]
cov = [[1.0,0.0],[0.0,1.0]]
x,y = np.random.multivariate_normal(mean, cov, pts).T
plt.hist2d(x, y, bins=50, cmap=plt.cm.jet)
plt.show()
输出: