Dimensione esadecimale in hexbins matplotlib in base alla densità dei punti vicini


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Ho il seguente codice che produce la figura seguente

import numpy as np
np.random.seed(3)
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
df = pd.DataFrame()
df['X'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))
df['Y'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))

df['Bin'] = df.apply(lambda row: .1 if row['X'] < 30 and row['Y'] < 30 else .9, axis=1)

fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,10))
plt.scatter(df['X'], df['Y'])

spargimento

Ho rappresentato graficamente i dati usando hexbin, come indicato di seguito

from matplotlib import cm

fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,10))
hexbin = ax.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bin'], gridsize=20, cmap= cm.get_cmap('RdYlBu_r'),edgecolors='black')
plt.show()

hexbins

Vorrei cambiare la dimensione degli esagoni in base alla densità dei punti tracciati nell'area coperta da un esagono. Ad esempio, gli esagoni in basso a sinistra (dove i punti sono compatti) saranno più grandi degli esagoni ovunque (dove i punti sono radi). C'è un modo per fare questo?

Modifica: ho provato questa soluzione , ma non riesco a capire come colorare gli esagoni in base a df ['Bin'] o come impostare la dimensione esadecimale minima e massima.

from matplotlib.collections import PatchCollection
from matplotlib.path import Path
from matplotlib.patches import PathPatch
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10,10))
hexbin = ax.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bins'], gridsize=20, cmap= cm.get_cmap('RdYlBu_r'),edgecolors='black')
def sized_hexbin(ax,hc):
    offsets = hc.get_offsets()
    orgpath = hc.get_paths()[0]
    verts = orgpath.vertices
    values = hc.get_array()
    ma = values.max()
    patches = []
    for offset,val in zip(offsets,values):
        v1 = verts*val/ma+offset
        path = Path(v1, orgpath.codes)
        patch = PathPatch(path)
        patches.append(patch)

    pc = PatchCollection(patches, cmap=cm.get_cmap('RdYlBu_r'), edgecolors='black')
    pc.set_array(values)
    ax.add_collection(pc)
    hc.remove()

sized_hexbin(ax,hexbin)
plt.show()

la soluzione proposta



@ plasmon360 Ho aggiornato il post con il mio lavoro sulla soluzione proposta
Ethan,

1
Quando lo usi C=df['Bin'],non mostrerà la densità, ma piuttosto la quantità che si trova nella Bincolonna. Quindi la trama è corretta. Puoi tralasciare l' Cargomento e ottenere le dimensioni in base alla densità.
ImportanceOfBeingErnest

@ImportanceOfBeingErnest okay, gotcha. Come posso colorare gli esagoni con il df ['Bin']? Vorrei anche essere in grado di modificare la dimensione minima degli esagoni per renderla un po 'più grande, è possibile?
Ethan,

1
La dimensione è determinata dal rapporto val/manel codice. Puoi sostituirlo con quello che ritieni opportuno. I colori sono impostati tramite pc.set_array(values); puoi usare qualcosa di diverso da quello valuesovviamente.
ImportanceOfBeingErnest

Risposte:


3

Potresti voler trascorrere qualche tempo a comprendere la mappatura dei colori.

    import numpy as np
    np.random.seed(3)
    import pandas as pd
    import matplotlib.pyplot as plt
    from matplotlib.collections import PatchCollection
    from matplotlib.path import Path
    from matplotlib.patches import PathPatch
    df = pd.DataFrame()
    df['X'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))
    df['Y'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))

    df['Bin'] = df.apply(lambda row: .1 if row['X'] < 30 and row['Y'] < 30 else .9, axis=1)

    #fig, ((ax1, ax2)) = plt.subplots(1, 2, sharex=True, sharey=True)
    ax1 = plt.scatter(df['X'], df['Y'])

    fig,ax2 = plt.subplots(figsize=(10,10))
    hexbin = ax2.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bin'], gridsize=20,edgecolors='black',cmap= 'RdBu', reduce_C_function=np.bincount) #**

    def sized_hexbin(ax,hc):
        offsets = hc.get_offsets()
        orgpath = hc.get_paths()[0]
        verts = orgpath.vertices
        values = hc.get_array()
        ma = values.max()
        patches = []
        for offset,val in zip(offsets,values):
            v1 = verts*val/ma + offset
            path = Path(v1, orgpath.codes)
            patch = PathPatch(path)
            patches.append(patch)

        pc = PatchCollection(patches, cmap= 'RdBu', edgecolors='black')
        pc.set_array(values)

        ax.add_collection(pc)

        hc.remove()

    sized_hexbin(ax2,hexbin)
    cb = plt.colorbar(hexbin, ax=ax2)

    plt.show()

To plot the chart based on df['bins'] values - 

Need to change the reduce_C_function in #** marked line -

    hexbin = ax2.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bin'], gridsize=20,edgecolors='black',cmap= 'RdBu', reduce_C_function=np.sum)

[![enter image description here][2]][2]


  [1]: https://i.stack.imgur.com/kv0U4.png
  [2]: https://i.stack.imgur.com/mb0gD.png

# Another variation of the chart :

# Where size is based on count of points in the bins and color is based on values of the df['bin']./ Also added if condition to control minimum hexbin size.


import numpy as np
np.random.seed(3)
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.collections import PatchCollection
from matplotlib.path import Path
from matplotlib.patches import PathPatch
from functools import partial

mycmp = 'coolwarm'

df = pd.DataFrame()
df['X'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))
df['Y'] = list(np.random.randint(100, size=100)) + list(np.random.randint(30, size=100))

df['Bin'] = df.apply(lambda row: .1 if row['X'] < 30 and row['Y'] < 30 else .9, axis=1)

#fig, ((ax1, ax2)) = plt.subplots(1, 2, sharex=True, sharey=True)
ax1 = plt.scatter(df['X'], df['Y'])


fig,ax2 = plt.subplots(figsize=(10,10))
hexbin = ax2.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bin'], gridsize=15,edgecolors='black',cmap= newcmp , reduce_C_function=np.bincount)
hexbin2 = ax2.hexbin(df['X'], df['Y'], C=df['Bin'], gridsize=15,edgecolors='black',cmap= newcmp , reduce_C_function=np.mean)

def sized_hexbin(ax,hc,hc2):
    offsets = hc.get_offsets()
    orgpath = hc.get_paths()[0]
    verts = orgpath.vertices
    values1 = hc.get_array()
    values2 = hc2.get_array()
    ma = values1.max()
    patches = []

    for offset,val in zip(offsets,values1):
        # Adding condition for minimum size 
        if (val/ma) < 0.2:
            val_t = 0.2
        else:
            val_t = val/ma
        v1 =  verts*val_t + offset
        path = Path(v1, orgpath.codes)
        print(path)
        patch = PathPatch(path)
        patches.append(patch)

    pc = PatchCollection(patches, cmap=  newcmp)  #edgecolors='black'
    pc.set_array(values2)

    ax.add_collection(pc)
    hc.remove()
    hc2.remove()


sized_hexbin(ax2,hexbin,hexbin2)
cb = plt.colorbar(hexbin2, ax=ax2)

plt.xlim((-5, 100))
plt.ylim((-5, 100))

plt.show()

inserisci qui la descrizione dell'immagine

inserisci qui la descrizione dell'immagine

inserisci qui la descrizione dell'immagine


Come posso cambiare il colore in base alla df['Bin']colonna?
Ethan,

Quindi non vuoi vedere la frequenza in hexbin ma la somma dei valori di df ['Bin']?
perso il

Sì, voglio che il colore degli esagoni sia basato sulla df['Bin']colonna, quindi gli esagoni in basso a sinistra sono blu e gli altri sono rossi
Ethan,

Ho aggiunto la trama in base alla somma del df ['Bins']. È possibile modificare il cmap per gestire il colore. Non sono sicuro se stai cercando di fare qualcos'altro.
perso il

Non voglio colorarlo in base alla somma dei valori nel cestino, invece del valore del cestino stesso. C'è un modo per farlo? I colori corrisponderebbero ai colori nella seconda trama del mio esempio
Ethan,
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