使用matplotlib创建log-linear图表，使用hist2d。

Question

我想知道是否可以这样做。我已经尝试使用numpy logspace显式设置bin，还尝试将xscale设置为“log”。但这两个选项都无效。有人试过吗？

我只需要一个X轴为对数坐标轴，Y轴为线性坐标轴的二维直方图。

- Christopher Theissen

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请分享你的代码。 - Drazisil

Answer 1

它不能正常工作的原因是因为plt.hist2d使用了pcolorfast方法，这对于大图像来说更加高效，但不支持对数坐标轴。

要在对数坐标轴上正确生成2D直方图，您需要使用np.histogram2d和ax.pcolor自己创建。然而，只需要额外添加一行代码。

首先，让我们在线性轴上使用指数间隔的条形图：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

fig, ax = plt.subplots()
ax.hist2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

plt.show()

好的，一切都很好。现在让我们看看如果我们将x轴使用对数刻度会发生什么:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

fig, ax = plt.subplots()
ax.hist2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

ax.set_xscale('log') # <-- Only difference from previous example

plt.show()

请注意，对数刻度似乎已被应用，但彩色图像（直方图）并未反映出这一点。 直方图的条形箱应该呈正方形！但它们不是因为艺术家创建的pcolorfast不支持对数轴。

为了解决这个问题，让我们使用np.histogram2d（plt.hist2d背后使用的内容）制作直方图，然后使用支持对数轴的pcolormesh（或pcolor）进行绘制：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
np.random.seed(1977)

x, y = np.random.random((2, 1000))
x = 10**x

xbins = 10**np.linspace(0, 1, 10)
ybins = np.linspace(0, 1, 10)

counts, _, _ = np.histogram2d(x, y, bins=(xbins, ybins))

fig, ax = plt.subplots()
ax.pcolormesh(xbins, ybins, counts.T)

ax.set_xscale('log')

plt.show()

请注意，这里必须转置counts，因为pcolormesh期望轴的顺序为(Y，X)。

现在我们得到了预期的结果：

- Joe Kington

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注意：我刚发现你必须转置“counts”，否则X和Y轴会翻转！（您可以通过添加“y * = 0.3”来轻松检查：绘图的上半部分应该变黑。）我刚提交了一个编辑来修复它。 - jick

这非常有帮助。谢谢。 - danijar