Python：制作从红色到蓝色的颜色条

Question

我有一系列线（目前总共 60 条），我想将它们绘制到同一个数字上，以显示某个过程的时间演变。当前绘制的线是最早的时间步长用 100% 红色绘制，最新的时间步长用 100% 蓝色绘制，中间的时间步长是红色和蓝色的某种混合，基于它们所处的时间（红色的量随着时间的增加线性减少，而蓝色的量随着时间的增加线性增加；简单的颜色渐变）。我想制作一个（最好是垂直的）颜色条，以连续的方式显示这一点。我的意思是我想要一个底部为红色、顶部为蓝色、中间为红色和蓝色的颜色条，以与线条相同的方式平滑地从红色过渡到蓝色我策划。我还想把坐标轴放在这个颜色条上，这样我就可以显示哪个颜色对应哪个时间步长。

我已经阅读了matplotlib.pyplot.colorbar() 的文档，但如果不使用 matplotlib 先前定义的颜色图之一，我无法弄清楚如何做我想做的事情。我的猜测是，我需要定义自己的从红色过渡到蓝色的颜色图，然后将其提供给 matplotlib.pyplot.colorbar() 并获得我想要的颜色条会相对简单。

这是我用来绘制线条的代码示例：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as pp

x= ##x-axis values for plotting

##start_time is the time of the earliest timestep I want to plot, type int
##end_time is the time of the latest timestep I want to plot, type int

for j in range(start_time,end_time+1):
    ##Code to read data in from time step number j
    y = ##the data I want to plot
    red = 1. - (float(j)-float(start_time))/(float(end_time)-float(start_time))
    blue = (float(j)-float(start_time))/(float(end_time)-float(start_time))
    pp.plot(bin_center,spectrum,color=(red,0,blue))
pp.show()

编辑：

也许这会让我的意思更清楚。下面是我的图：

每一行显示不同时间步长的 x 值和 y 值之间的关系。红线是较早的时间步，蓝线是较晚的时间步，紫色线在中间，正如我上面定义的。既然已经绘制好了，我将如何创建一个颜色条（如果可能，在右侧垂直）将线条的颜色（连续）映射到每种颜色所代表的时间步长的时间值？

Answer 1

您需要在这里做两件事。

1. 创建一个红色到蓝色的地图，因为这不是 matplotlib.cm 中的标准地图之一。
2. 创建从时间值到matplotlib.pyplot.plot() 识别的颜色值的映射。

目前，您实际上是通过red 和blue 变量执行这两项操作，这对于plt.plot() 来说很好，但plt.colorbar() 将需要此信息作为Matplotlib 可映射对象，例如， ScalarMappable。如果您在开始绘图之前设置此对象，您还可以使用它在plt.plot() 调用中选择适当的颜色。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.colors as mcol
import matplotlib.cm as cm

start_time = 100
end_time = 120

# Generate some dummy data.
tim = range(start_time,end_time+1)
xdat = np.arange(0,90.1)
ydat = [np.sin(0.2*(xdat-t)/np.pi) for t in tim]


# Make a user-defined colormap.
cm1 = mcol.LinearSegmentedColormap.from_list("MyCmapName",["r","b"])

# Make a normalizer that will map the time values from
# [start_time,end_time+1] -> [0,1].
cnorm = mcol.Normalize(vmin=min(tim),vmax=max(tim))

# Turn these into an object that can be used to map time values to colors and
# can be passed to plt.colorbar().
cpick = cm.ScalarMappable(norm=cnorm,cmap=cm1)
cpick.set_array([])



F = plt.figure()
A = F.add_subplot(111)
for y, t in zip(ydat,tim):
    A.plot(xdat,y,color=cpick.to_rgba(t))

plt.colorbar(cpick,label="Time (seconds)")