Matplotlib imshow/matshow 在图表上显示数值

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我想使用Matplotlib中的imshowmatshow创建一个10x10的网格。下面的函数接受一个numpy数组作为输入,并绘制网格。然而,我希望在定义网格的单元格内也显示数组的值。到目前为止,我无法找到一个合适的方法来实现这个功能。我可以使用plt.text将东西放在网格上方,但这需要每个单元格的坐标,非常不方便。有没有更好的方法来实现我的需求?

谢谢!

注意:下面的代码还没有从数组中获取值,我只是在尝试使用plt.text

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import colors

board = np.zeros((10, 10))

def visBoard(board):
   cmap = colors.ListedColormap(['white', 'red'])
   bounds=[0,0.5,1]
   norm = colors.BoundaryNorm(bounds, cmap.N)
   plt.figure(figsize=(4,4))
   plt.matshow(board, cmap=cmap, norm=norm, interpolation='none', vmin=0, vmax=1)
   plt.xticks(np.arange(0.5,10.5), [])
   plt.yticks(np.arange(0.5,10.5), [])
   plt.text(-0.1, 0.2, 'x')
   plt.text(0.9, 0.2, 'o')
   plt.text(1.9, 0.2, 'x')
   plt.grid()

   visBoard(board)

输出:

在此输入图片描述


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使用注释功能可以非常灵活地指定文本的坐标。 - tacaswell
我在想是否有一种方法可以不指定坐标来完成这个任务。到目前为止,我是手动完成的(可能不是最聪明的做法)。假设图形大小可能会改变,我将不得不编写一个函数来计算正确的坐标。 - marillion
3个回答

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你能做出类似的事情吗:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()

min_val, max_val = 0, 10
ind_array = np.arange(min_val + 0.5, max_val + 0.5, 1.0)
x, y = np.meshgrid(ind_array, ind_array)

for i, (x_val, y_val) in enumerate(zip(x.flatten(), y.flatten())):
    c = 'x' if i%2 else 'o' 
    ax.text(x_val, y_val, c, va='center', ha='center')
#alternatively, you could do something like
#for x_val, y_val in zip(x.flatten(), y.flatten()):
#    c = 'x' if (x_val + y_val)%2 else 'o'

ax.set_xlim(min_val, max_val)
ax.set_ylim(min_val, max_val)
ax.set_xticks(np.arange(max_val))
ax.set_yticks(np.arange(max_val))
ax.grid()

在此输入图像描述


编辑:

这里是一个使用 imshow 作为背景的更新示例。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()

min_val, max_val, diff = 0., 10., 1.

#imshow portion
N_points = (max_val - min_val) / diff
imshow_data = np.random.rand(N_points, N_points)
ax.imshow(imshow_data, interpolation='nearest')

#text portion
ind_array = np.arange(min_val, max_val, diff)
x, y = np.meshgrid(ind_array, ind_array)

for x_val, y_val in zip(x.flatten(), y.flatten()):
    c = 'x' if (x_val + y_val)%2 else 'o'
    ax.text(x_val, y_val, c, va='center', ha='center')

#set tick marks for grid
ax.set_xticks(np.arange(min_val-diff/2, max_val-diff/2))
ax.set_yticks(np.arange(min_val-diff/2, max_val-diff/2))
ax.set_xticklabels([])
ax.set_yticklabels([])
ax.set_xlim(min_val-diff/2, max_val-diff/2)
ax.set_ylim(min_val-diff/2, max_val-diff/2)
ax.grid()
plt.show()

输入图像描述


谢谢!我会尝试迭代这个。我必须使用imshow/matshow图作为基础,因为它将显示热图。我原本计划在热图上显示值。但是,我想我可以将您的内容叠加在我的imshow/matshow图之上。让我们试试... - marillion
感谢提供代码!请注意,生成的图像可能会倒置显示。您可以通过交换set_ylim的两个参数来避免这种情况:ax.set_ylim(bottom=max_val - diff / 2, top=min_val - diff / 2)。 - dev-random
@dev-random,根据您提供给 imshow 的参数,图表的显示可能与您预期的不同(因为默认情况下用于表示图像的标准与用于显示数据图的标准不同)。在这里我正在使用默认值。但是,如果您发现图表有些旋转或上下倒置,请查看 origin 关键字参数。您可能需要将其设置为 origin='lower' - wflynny

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对 @wflynny 代码的一些阐述,将其变成一个函数,该函数可以接受任何大小的矩阵并绘制其值。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

cols = np.random.randint(low=1,high=30)
rows = np.random.randint(low=1,high=30)
X = np.random.rand(rows,cols)

def plotMat(X):
    fig, ax = plt.subplots()
    #imshow portion
    ax.imshow(X, interpolation='nearest')
    #text portion
    diff = 1.
    min_val = 0.
    rows = X.shape[0]
    cols = X.shape[1]
    col_array = np.arange(min_val, cols, diff)
    row_array = np.arange(min_val, rows, diff)
    x, y = np.meshgrid(col_array, row_array)
    for col_val, row_val in zip(x.flatten(), y.flatten()):
        c = '+' if X[row_val.astype(int),col_val.astype(int)] < 0.5 else '-' 
        ax.text(col_val, row_val, c, va='center', ha='center')
    #set tick marks for grid
    ax.set_xticks(np.arange(min_val-diff/2, cols-diff/2))
    ax.set_yticks(np.arange(min_val-diff/2, rows-diff/2))
    ax.set_xticklabels([])
    ax.set_yticklabels([])
    ax.set_xlim(min_val-diff/2, cols-diff/2)
    ax.set_ylim(min_val-diff/2, rows-diff/2)
    ax.grid()
    plt.show()

plotMat(X)

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对于您的图表,您应该尝试使用pyplot.table

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

board = np.zeros((10, 10))
board[0,0] = 1
board[0,1] = -1
board[0,2] = 1
def visBoard(board):
    data = np.empty(board.shape,dtype=np.str)
    data[:,:] = ' '
    data[board==1.0] = 'X'
    data[board==-1.0] = 'O'
    plt.axis('off')
    size = np.ones(board.shape[0])/board.shape[0]
    plt.table(cellText=data,loc='center',colWidths=size,cellLoc='center',bbox=[0,0,1,1])
    plt.show()

visBoard(board)

有没有办法将这个表格叠加在imshow/matshow图上?我必须保留它作为热力图。我只需要将 'x' 和 'o' 叠加在其上即可。 - marillion
是的,我能够做出类似于 plt.plot(range(10),range(10)) 的东西,并且我可以在表格下面看到图形,这个表格就像另一个图形一样。 - Alvaro Fuentes

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