matplotlib 是基于Python语言的开源项目,pyplot提供一系列绘制2D图形的方法。随着版本的迭代,matplotlib 模块也支持绘制3D图形mplot3d工具包,制作动态图Animation类,对于动态图的制作也可以使用pyplot交互模式进行绘制,提供image类对图像进行加载、缩放及显示操作。
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matplot pyplot 提供绘制折线、柱状、散点、饼、直方、图形等方法,pyplot 也提供绘制特殊的图形,常见于物理磁场图、箱型形图、提琴图等
本期,我们将学习matplotlib.pyplot.quiver()相关方法属性学习,let's go~
import matplotlib.pyplot as plt plt.quiver()
向量颜色关键字:color or facecolor
当facecolor与color同时设置时,会优先facecolor
取值范围
关键字:alpha
取值为0~1
关键字:units
默认值为:width
可取值有:{'width', 'height', 'dots', 'inches', 'x', 'y', 'xy'}
关键字:pivot
默认值为:tail
可以取值:{'tail', 'mid', 'middle', 'tip'}
关键字:width
默认值为:0.005
取值为类型为:浮点型
我们在绘制量场图时,同样需要使用matplotlib.pyplot,因此我们来看一下绘制量场步骤
导入matplotlib.pyplot类
import matplotlib.pyplot as plt
使用numpy库里的arange(),random(),sin(),cos()等方法准备x,y轴数据
x = np.arange(-10,10,1) y = np.arange(-10,10,1)
调用numpy.meshgrid()方法生成二维网格坐标
u,v = np.meshgrid(x,y)
调用pyplot.quiver(x,y,u,v,c)绘制量场图
plt.quiver(x,y,u,v,alpha=0.4)
参数 | 说明 |
---|---|
x | 一维、二维数组或者序列,表示箭头位置的x坐标 |
y | 一维、二维数组或者序列,表示箭头位置的y坐标 |
u | 一维、二维数组或者序列,表示箭头向量的x分量 |
v | 一维、二维数组或者序列,表示箭头向量的y分量 |
c | 一维、二维数组或者序列,表示箭头颜色 |
调用pyplot.show()渲染显示图标
plt.show()
我们学习以上绘制量场图的方法,我们来绘制一个高中物理中场景的电磁场图
调用numpy.meshgrid()方法对x,y轴数据生成二维列表
调用numpy.gradient()对u,v生成梯度数据
a = np.arange(-2,2,0.2) b = np.arange(-2,2,0.25) x,y = np.meshgrid(a,b) z = x*np.exp(-x**2-y**2) v,u = np.gradient(z,0.2,0.2) plt.quiver(x,y,u,v,color="pink",pivot="tip",units="inches") plt.scatter(x,y,color="b",s=0.05) plt.show() 复制代码
本期,我们对matplotlib.pyplot 绘制量场图方法quiver()相关属性进行学习。量场图常用在地质研究、电磁场等向量场景中。