如何在matplotlib的imshow()中添加图例？

Question

我正在使用 matplotlib

在 plot() 或 bar() 中，我们可以轻松地添加图例，只要我们给它们添加标签即可。但如果是 contourf() 或 imshow() 呢？

我知道有一个 colorbar() 可以显示颜色范围，但这并不令人满意。我想要一个带有名称（标签）的图例。

我所能想到的是，给矩阵中的每个元素添加标签，然后尝试使用 legend()，看看它是否起作用，但如何为元素添加标签呢，例如值？

在我的情况下，原始数据如下：

1,2,3,3,4
2,3,4,4,5
1,1,1,2,2

例如，1代表“草”，2代表“沙子”，3代表“山”......等等。 imshow（）在我的情况下完美运行，但没有图例。

我的问题是：

1.是否有一个函数可以自动添加图例，例如，在我的情况下，我只需要这样做：someFunction（'grass'，'sand'，...） 2.如果没有，如何为矩阵中的每个值添加标签。 例如，将矩阵中所有的1标记为“草”，将所有的2标记为“沙子”......等等。

谢谢！

编辑： 感谢@dnalow，这真的很聪明。 但是，我仍然想知道是否有任何正式的解决方案。

- rankthefirst

Answer 1

我在这里引用一个类似问题的解决方案，以防某人仍然感兴趣：

我认为只有矩阵中没有太多值时，才有必要为所有值设置图例。因此，假设您的矩阵中有8个不同的值。然后，我们可以为它们中的每一个创建相应颜色的代理艺术家，并将它们放入像这样的图例中。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as mpatches
import numpy as np

# create some data
data = np.random.randint(0, 8, (5,5))
# get the unique values from data
# i.e. a sorted list of all values in data
values = np.unique(data.ravel())

plt.figure(figsize=(8,4))
im = plt.imshow(data, interpolation='none')

# get the colors of the values, according to the 
# colormap used by imshow
colors = [ im.cmap(im.norm(value)) for value in values]
# create a patch (proxy artist) for every color 
patches = [ mpatches.Patch(color=colors[i], label="Level {l}".format(l=values[i]) ) for i in range(len(values)) ]
# put those patched as legend-handles into the legend
plt.legend(handles=patches, bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0. )

plt.grid(True)
plt.show()

- ImportanceOfBeingErnest

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这正是我一直在寻找的。感谢您发布这个答案，即使它不是主要问题的答案。 - Chinmay K

Answer 2

您可以使用matplotlib.pylab.text在绘图中添加文本并自定义其外观，使其看起来像一个图例。

例如：

import numpy as np
import matplotlib.cm as cm
import matplotlib.pylab as plt

raw_data = np.random.random((100, 100))
fig, ax = plt.subplots(1)
ax.imshow(raw_data, interpolation='nearest', cmap=cm.gray)
ax.text(5, 5, 'your legend', bbox={'facecolor': 'white', 'pad': 10})
plt.show()

这段文本的意思是：

这将给你以下内容

您可以查看 matplotlib 文档中有关文本的更多详细信息 matplotlib 文本示例

- mark jay

Answer 3

我正在处理一个类似于你的问题，绘制土地利用图的项目。以下是我根据以上答案提出的解决方案。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as mpatches
import numpy as np
##arrayLucc is the array of land use types 
arrayLucc = np.random.randint(1,4,(5,5))
## first you need to define your color map and value name as a dic
t = 1 ## alpha value
cmap = {1:[0.1,0.1,1.0,t],2:[1.0,0.1,0.1,t],3:[1.0,0.5,0.1,t]}
labels = {1:'agricultural land',2:'forest land',3:'grassland'}
arrayShow = np.array([[cmap[i] for i in j] for j in arrayLucc])    
## create patches as legend
patches =[mpatches.Patch(color=cmap[i],label=labels[i]) for i in cmap]

plt.imshow(arrayShow)
plt.legend(handles=patches, loc=4, borderaxespad=0.)
plt.show()

这个分辨率看起来不太好，但它可以工作。我也在寻找其他方法。

- Jingtao Yao

Answer 4

我猜您需要伪造图例，因为它需要一行来创建图例。

您可以使用以下方法：

```html

我猜您需要伪造图例，因为它需要一行来创建图例。

您可以尝试以下内容：

```

import pylab as pl
mycmap = pl.cm.jet # for example
for entry in pl.unique(raw_data):
    mycolor = mycmap(entry*255/(max(raw_data) - min(raw_data)))
    pl.plot(0, 0, "-", c=mycolor, label=mynames[entry])

pl.imshow(raw_data)
pl.legend()

当然，这还不够令人满意。但或许你可以在此基础上构建一些东西。

[编辑：添加缺失的括号]

- dnalow

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聪明！我会试试看的！谢谢！ - rankthefirst

在那里，您可以找到更适当的解决方案，使用离散的色条和更正的标签。这不是您最初要求的，但可能是一个很好的替代方案。 - dnalow

非常感谢！那是高级的色条，但你的很适合我的情况。它们两个在未来都会很有用，再次感谢~ - rankthefirst