翻转绘图 matplotlib - Python

介绍

Matplotlib 是 Python 编程语言及其数值数学扩展包 NumPy 的可视化操作界面。它提供了许多绘图选项。其中翻转绘图是一种常见的可视化操作，可以使图像更加清晰、易于理解。

程序示例

下面是一个简单的示例，演示如何使用 Matplotlib 中的 imshow() 函数进行翻转绘图。该示例还演示了如何使用 Jupyter Notebook 进行交互式绘图。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 定义一个数组
arr = np.array([[1,2],
                [3,4]])

# 翻转数组
arr_flip = np.flip(arr, axis=0)

# 绘制原始数组，注意 x 和 y 轴的标签、标题、颜色等参数
plt.imshow(arr, cmap='gray')
plt.xlabel('X Label')
plt.ylabel('Y Label')
plt.title('Original Image')
plt.xticks([])
plt.yticks([])
plt.show()

# 绘制翻转后的数组
plt.imshow(arr_flip, cmap='gray')
plt.xlabel('X Label')
plt.ylabel('Y Label')
plt.title('Flipped Image')
plt.xticks([])
plt.yticks([])
plt.show()

该程序将输出两个图像。第一个是原始数组，第二个是翻转后的数组。可以看到，翻转后的数组将原始数组上下翻转了。

程序说明

下面解释一下上面程序的各个部分。

首先，导入了 numpy 和 matplotlib.pyplot 库。这些库是 Python 科学计算和可视化的重要组成部分，必须在使用 Matplotlib 之前导入。

接着，我们定义了一个二维数组 arr，它包含了两行两列的数字 1 到 4。这是一个简单的数组，但是我们可以使用更加复杂的数组进行翻转绘图。

接下来，我们使用 flip() 函数将该数组上下翻转。该函数有两个参数：待翻转数组和翻转轴。我们将 axis 参数设置为 0，即将数组在行的维度上进行翻转。

然后，我们使用 imshow() 函数将原始数组和翻转后的数组显示在屏幕上。该函数接受一个数组参数和一些可选参数，例如 cmap（颜色映射）、xticks（X 轴刻度）、yticks（Y 轴刻度）等。

最后，我们使用 xlabel()、ylabel()、title()、xticks() 和 yticks() 函数设置图像的标签和标题，并将两个图像显示在 Jupyter Notebook UI 中。

结论

翻转绘图是 Matplotlib 中常用的可视化操作之一。它可以帮助我们理解二维数组或图像的结构和特征。Matplotlib 提供了许多函数和选项，可以帮助我们在绘图时实现翻转操作。