如何使用為每個點單獨指定的顏色創建散點圖？

Question

使用matplotlib我創建一個散點圖動畫，在每秒后顯示一個新點，並顯示所有舊點部分透明。 每個點由x和y定義，但也由類別s 。 我希望點的顏色與其類別相關聯。 理想情況下，這意味着數組s包含值1,2和3，並且屬於這些值的顏色是單獨定義的。 但是，我無法讓這個工作。

我開始工作的是在s單獨指定每個點的邊緣顏色，其代碼如下所示。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.image as plti
import matplotlib.animation

s = [[1,0,0],[0,1,0],[0,0,1]];
x = [525,480,260];
y = [215,180,180];

img = plti.imread('myimage.png')
fig, ax = plt.subplots()
plt.imshow(img)
plt.axis('off')

x_vals = []
y_vals = []
intensity = []
iterations = len(x)
colors = []

t_vals = np.linspace(0,iterations-1,iterations,dtype=int)
scatter = ax.scatter(x_vals, y_vals, s=100, c=colors, vmin=0, vmax=1)

def init():
    pass

def update(t):
    global x, y, x_vals, y_vals, intensity
    x_vals.extend([x[t]])
    y_vals.extend([y[t]])
    scatter.set_offsets(np.c_[x_vals,y_vals])
    intensity = np.concatenate((np.array(intensity), np.ones(1)))
    if len(intensity) > 1:
        intensity[-2] = 0.5
    scatter.set_array(intensity)
    colors.extend([s[t]])
    scatter.set_color(colors)

    return ani

ani = matplotlib.animation.FuncAnimation(fig, update, frames=t_vals, interval=1000, repeat=False, init_func=init)
plt.show()

簡單地將c=colors改為facecolor=colors不起作用。 此外，我曾嘗試使用色彩映射，但我也無法使用它。

上面代碼生成的動畫如下所示。

但是，動畫應該看起來像這樣..

所以我的問題是; 有人知道如何將每個點的facecolor綁定到該點所屬的類別嗎？

Answer 1

在matplotlib中繪制具有不同顏色的點的繪圖的常規方法是將顏色列表作為參數傳遞。

例如：

import matplotlib.pyplot
matplotlib.pyplot.scatter([1,2,3],[4,5,6],color=['red','green','blue'])

但是如果由於某種原因你想只用一個電話就可以做到這一點，你可以制作一個大的顏色列表，列表理解和一些地板划分：

import matplotlib
import numpy as np

X = [1,2,3,4]
Ys = np.array([[4,8,12,16],
      [1,4,9,16],
      [17, 10, 13, 18],
      [9, 10, 18, 11],
      [4, 15, 17, 6],
      [7, 10, 8, 7],
      [9, 0, 10, 11],
      [14, 1, 15, 5],
      [8, 15, 9, 14],
       [20, 7, 1, 5]])
nCols = len(X)  
nRows = Ys.shape[0]

colors = matplotlib.cm.rainbow(np.linspace(0, 1, len(Ys)))

cs = [colors[i//len(X)] for i in range(len(Ys)*len(X))] #could be done with numpy's repmat
Xs=X*nRows #use list multiplication for repetition
matplotlib.pyplot.scatter(Xs,Ys.flatten(),color=cs)

Answer 2

出現此問題是因為在scatter.set_color(colors)之前調用了scatter.set_array(intensity)行。 因此，不是通過單獨的變量來定義強度，而是直接將其集成到顏色中。 以下代碼生成所需的結果。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.image as plti
import matplotlib.animation

s = [1,2,3];
x = [525,480,260];
y = [215,180,180];

img = plti.imread('myimage.png')
fig, ax = plt.subplots()
plt.imshow(img)
plt.axis('off')

x_vals = []
y_vals = []
iterations = len(x)
colors = []

t_vals = np.linspace(0,iterations-1,iterations,dtype=int)
scatter = ax.scatter(x_vals, y_vals, s=100, color=colors, vmin=0, vmax=1)

def init():
    pass

def update(t):
    global x, y, x_vals, y_vals
    x_vals.extend([x[t]])
    y_vals.extend([y[t]])
    scatter.set_offsets(np.c_[x_vals,y_vals])

    if t > 0:
        if s[t-1] == 1:
            colors[t-1] = [1,0,0,0.5];
        elif s[t-1] == 2:
            colors[t-1] = [0,1,0,0.5];
        else:
            colors[t-1] = [0,0,1,0.5];

    if s[t] == 1:
        colors.extend([[1,0,0,1]])
    elif s[t] == 2:
        colors.extend([[0,1,0,1]])
    else:
        colors.extend([[0,0,1,1]])
    scatter.set_color(colors);

    return ani

ani = matplotlib.animation.FuncAnimation(fig, update, frames=t_vals, init_func=init, interval=1000, repeat=False)
plt.show()