Другими словами, я хочу создать тепловую карту (или участок поверхности), где цвет меняется в зависимости от двух переменных. (В частности, яркость = величина и оттенок = фаза.) Есть ли какой-нибудь родной способ сделать это? Некоторые примеры подобных графиков:
Несколько хороших примеров точно (?), что я хочу сделать.
Дополнительные примеры из астрономии, но с не воспринимаемым оттенком
imshow возьмет массив NxMx3 (rbg) или NxMx4 (grba), чтобы вы могли сделать свое цветовое сопоставление "вручную".
Возможно, вы сможете получить немного сцепления с подклассификацией Normalize, чтобы сопоставить свой вектор с масштабируемым и уложите пользовательскую цветовую карту очень умно (но я думаю, что это закончится тем, что вам понадобится один из ваших Габаритные размеры).
Я сделал что-то вроде этого (pdf-ссылка, см. рисунок на стр. 24), но код находится в MATLAB (и похоронен где-то в моих архивах).
Я согласен, что бивариантная цветовая карта была бы полезна (прежде всего для представления очень плотных векторных полей, где ваш вид на ручей, независимо от того, что вы делаете).
Я думаю, что очевидное расширение состоит в том, чтобы позволить цветным картам принимать сложные аргументы. Для этого потребуются специализированные подклассы Normalize и Colormap, и я буду идти туда и обратно, если я думаю, что это будет много работы для реализации. Я подозреваю, что если вы заработаете его вручную, это будет просто вопрос априанства.
imshow может принимать массив из записей [r, g, b]. Таким образом, вы можете преобразовать абсолютные значения в интенсивности и фазы - в оттенки.
Я буду использовать в качестве примера комплексные числа, потому что для него это имеет наибольший смысл. При необходимости вы всегда можете добавить numpy массивы Z = X + 1j * Y.
Итак, для ваших данных Z вы можете использовать, например,
imshow(complex_array_to_rgb(Z))
где (EDIT: сделать это быстрее и приятнее благодаря этому предложению)
def complex_array_to_rgb(X, theme='dark', rmax=None):
'''Takes an array of complex number and converts it to an array of [r, g, b],
where phase gives hue and saturaton/value are given by the absolute value.
Especially for use with imshow for complex plots.'''
absmax = rmax or np.abs(X).max()
Y = np.zeros(X.shape + (3,), dtype='float')
Y[..., 0] = np.angle(X) / (2 * pi) % 1
if theme == 'light':
Y[..., 1] = np.clip(np.abs(X) / absmax, 0, 1)
Y[..., 2] = 1
elif theme == 'dark':
Y[..., 1] = 1
Y[..., 2] = np.clip(np.abs(X) / absmax, 0, 1)
Y = matplotlib.colors.hsv_to_rgb(Y)
return Y
Итак, например:
Z = np.array([[3*(x + 1j*y)**3 + 1/(x + 1j*y)**2
for x in arange(-1,1,0.05)] for y in arange(-1,1,0.05)])
imshow(complex_array_to_rgb(Z, rmax=5), extent=(-1,1,-1,1))
imshow(complex_array_to_rgb(Z, rmax=5, theme='light'), extent=(-1,1,-1,1))
