matplotlib 中的 Hexgrid 显示出意外的颜色

Question

我一直在尝试在 Python 中的六边形网格上创建一个生命游戏克隆。我已经设法使用hexbin 来显示结果并定期更新它们以创建动画。

每个单元格只能有值0 或1，我使用Greys 颜色图将它们显示为黑白图块。然而，在输出中，即使值设置为1，中心图块显示为灰色而不是黑色（我使用打印语句检查这些图块的值）。

我怎样才能删除它？使用不同的颜色图，问题变得更加明显，例如Spectral：在这种情况下，甚至会出现一些水平线）。我之前在具有矩形网格的同一个项目中使用了几乎相同的代码，但没有出现这个问题。

# -*- coding: utf-8 -*-

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import matplotlib.mlab as mlab


n = 20       # number of rows
alive = 1       # value of a cell that is alive
dead = 0        # value of a dead cell
pause = False

x = y = np.arange(0, n, 1.0)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.zeros((n, n))
Z[10][10] = Z[9][11] = Z[10][11] = Z[9][9] = 1

x = X.ravel()
y = Y.ravel()
z = Z.ravel()

def update(*args):
    if not pause:
        advance()

# this is the main function that advances the animation by one frame (time step)
def advance(*args):
    global Z
    newZ = Z.copy()
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            total = (Z[i][(j-1)%n] + Z[i][(j+1)%n] + Z[(i-1)%n][j] + Z[(i+1)%n][j] + Z[(i-1)%n][(j-1)%n] + Z[(i+1)%n][(j-1)%n])

            if Z[i][j] == alive:
                if (total < 2) or (total > 4):
                    newZ[i][j] = dead
            else:
                if total == 2:
                    newZ[i][j] = alive
    Z = newZ
    z = Z.ravel()
    grid = plt.hexbin(x, y, z, gridsize=n, cmap="Spectral")
    return [grid]

fig = plt.figure(figsize=(5, 5))
ax = plt.subplot()
ani = animation.FuncAnimation(fig, update, interval=50)
plt.show()

Answer 1

您正在使用方形网格来执行生命游戏算法。然后将结果映射到六边形网格上。这意味着一些方形网格值位于六边形网格的同一单元格中（加起来为其值），而一些六边形网格单元格是空的，因为它们没有碰到任何方形网格单元格。

例如，您可以看到例如以 (0.5,2.5) 为中心的六边形网格的单元格不包括原始方形网格的任何位置。因此，此单元格保持为空。

由于生命游戏很大程度上依赖于网格本身，因此使用不同的网格是没有意义的。因此，只需保留方形网格 - 或者让生命游戏在不同的网格上运行，更改完整的算法以考虑使用的网格。