具有相等纵横比和独立颜色条的 matplotlib 子图

Question

我想绘制 4 个长宽比相等的子图，并为每个子图绘制一个单独的颜色条。我快完成了，但是我的字体很大，颜色条的位置也很糟糕，因为它们与 x-axes 标题重叠；请参阅随附的代码和生成的图像。如何获得更好的结果？

import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
data = numpy.random.random((3, 10))
fig, (ax1, ax2, ax3, ax4) = plt.subplots(nrows=4)
im1 = ax1.pcolormesh(data)
ax1.set_title('IM1')
im2 = ax2.pcolormesh(data)
ax2.set_title('IM2')
im3 = ax3.pcolormesh(data)
ax3.set_title('IM3')
im4 = ax4.pcolormesh(data)
ax4.set_title('IM4')
for ax, tc in zip((ax1, ax2, ax3, ax4), (im1, im2, im3, im4)):
    ax.tick_params(direction='out', which='both', top=True, right=True)
    ax.minorticks_on()
    ax.set_aspect('equal')
    ax.set_xlabel('$x$')
    ax.set_ylabel('$y$')
    fig.colorbar(tc, ax=ax, orientation='horizontal')
fig.tight_layout()
fig.savefig('im.png', dpi=300, bbox_inches='tight')

Answer 1

除了我的评论：

您可以通过更改字体大小或更改图形大小来缩放字体大小。如果我们做后者，你可以使用：... plt.subplots(..., figsize=(50,10))
您可以通过 'attaching' 将颜色条更好地放置到相关轴上。

对于这两点，请参阅此更新示例：

import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.axes_grid1 import make_axes_locatable

data = numpy.random.random((3, 10))
fig, (ax1, ax2, ax3, ax4) = plt.subplots(nrows=4,figsize=(50,10))
im1 = ax1.pcolormesh(data)
ax1.set_title('IM1')
im2 = ax2.pcolormesh(data)
ax2.set_title('IM2')
im3 = ax3.pcolormesh(data)
ax3.set_title('IM3')
im4 = ax4.pcolormesh(data)
ax4.set_title('IM4')

for ax, im in zip((ax1, ax2, ax3, ax4), (im1, im2, im3, im4)):
    ax.tick_params(direction='out', which='both', top=True, right=True)
    ax.minorticks_on()
    ax.set_aspect('equal')
    ax.set_xlabel('$x$')
    ax.set_ylabel('$y$')
    div  = make_axes_locatable(ax)
    cax  = div.append_axes("bottom", size="20%", pad=0.5)
    cbar = plt.colorbar(im,cax=cax,orientation='horizontal')

fig.tight_layout()
fig.savefig('im.png', dpi=300, bbox_inches='tight')

生成下图。

我只是不确定如何为填充获取自动值。也许其他人可以做出贡献？

Answer 2

您可以为每个元素设置字体大小并更改颜色条的位置。这是我的解决方案：

import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
data = numpy.random.random((3, 10))
fig, (ax1, ax2, ax3, ax4) = plt.subplots(nrows=4)
im1 = ax1.pcolormesh(data)
ax1.set_title('IM1', size = 3) # size arguments for font changes
im2 = ax2.pcolormesh(data)
ax2.set_title('IM2', size = 3)
im3 = ax3.pcolormesh(data)
ax3.set_title('IM3', size = 3)
im4 = ax4.pcolormesh(data)
ax4.set_title('IM4', size = 3)
for ax, tc in zip((ax1, ax2, ax3, ax4), (im1, im2, im3, im4)):
    ax.tick_params(labelsize = 3, direction='out', which='both', top=True, right=True)
    ax.minorticks_on()
    ax.set_aspect('equal')
    ax.set_xlabel('$x$', size = 3)
    ax.set_ylabel('$y$', size = 3)
    cbar = fig.colorbar(tc, ax=ax, orientation='horizontal', pad=0.5) # pad for positioning colorbar
    cbar.ax.tick_params(labelsize=2) # labelsize for colorbar
fig.tight_layout()
fig.savefig('im.png', dpi=300, bbox_inches='tight')

我不确定这是否是最好的方法，但足够简单，可以快速完成:)另外，您应该考虑设置图形大小的建议。希望对您有所帮助！

Answer 3

为了创建具有 n 水平颜色条（每个轴下方一个）的 n 子图，您可以创建一个 2*n 轴的轴网格，其中每隔一个轴是很多高度较小。那些较小的轴可以承载颜色条。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

n=4
data = np.random.random((3, 10))
ratios = np.ones(2*n)
ratios[1::2]=0.05
fig, axes = plt.subplots(nrows=2*n, figsize=(4,2*n),
                         gridspec_kw={"height_ratios":ratios})

for i,ax in enumerate(axes[::2]):
    im = ax.pcolormesh(data)
    ax.set_title('IM{}'.format(i+1))
    ax.tick_params(direction='out', which='both', top=True, right=True)
    ax.minorticks_on()
    ax.set_aspect('equal')
    ax.set_xlabel('$x$')
    ax.set_ylabel('$y$')
    fig.colorbar(im, cax=axes[2*i+1], orientation='horizontal')

fig.tight_layout()
fig.savefig('im.png', dpi=300, bbox_inches='tight')

plt.show()

具有相等纵横比和独立颜色条的 matplotlib 子图

matplotlib subplots with equal aspect ratio and individual colorbars

python

matplotlib

subplot