色のデモチャートを作成する

はじめに

この実験では、Python の Matplotlib ライブラリを使って色のデモチャートを作成する方法を学びます。Matplotlib は、色を指定するためのさまざまな方法を提供しており、チャート、グラフ、その他のビジュアライゼーションに使用できます。これらの色を指定するさまざまな方法を探り、電圧対時間を示すチャートを作成するために使用します。

VM のヒント

VM の起動が完了したら、左上隅をクリックしてノートブックタブに切り替え、Jupyter Notebook を使って練習しましょう。

時々、Jupyter Notebook が読み込み終了するまで数秒待つ必要がある場合があります。Jupyter Notebook の制限により、操作の検証を自動化することはできません。

学習中に問題に遭遇した場合は、Labby にお問い合わせください。セッション後にフィードバックを提供してください。すぐに問題を解決いたします。

必要なライブラリをインポートする

始める前に、Matplotlib と NumPy のライブラリをインポートする必要があります。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

データを定義する

次に、チャートに使用するデータを定義する必要があります。201 個のデータポイントで構成されるサイン波を作成します。

t = np.linspace(0.0, 2.0, 201)
s = np.sin(2 * np.pi * t)

色を指定する

Matplotlib は、色を指定するためのいくつかの方法を提供しており、それには以下が含まれます。

1. [0, 1]の範囲の浮動小数点数値の RGB または RGBA のタプル
2. 16 進数の RGB または RGBA の文字列
3. 省略形の 16 進数の RGB または RGBA の文字列
4. グレースケールのための[0, 1]（範囲内）の浮動小数点数値の文字列表現
5. 単一の文字の文字列、すなわち {'b', 'g', 'r', 'c','m', 'y', 'k', 'w'} のいずれか
6. X11/CSS4（「html」）の色名
7. 'xkcd:' で接頭辞付きの xkcd カラーサーベイからの名前
8. "Cn" の色仕様、すなわち 'C' の後に数字
9. {'tab:blue', 'tab:orange', 'tab:green', 'tab:red', 'tab:purple', 'tab:brown', 'tab:pink', 'tab:gray', 'tab:olive', 'tab:cyan'} のいずれか

これらの方法のいくつかを使って、チャートの色を指定します。

チャートを作成する

これで、指定したデータと色を使ってチャートを作成できます。

fig, ax = plt.subplots(facecolor=(.18,.31,.31))
ax.set_facecolor('#eafff5')
ax.set_title('Voltage vs. time chart', color='0.7')
ax.set_xlabel('Time [s]', color='c')
ax.set_ylabel('Voltage [mV]', color='peachpuff')
ax.plot(t, s, 'xkcd:crimson')
ax.plot(t,.7*s, color='C4', linestyle='--')
ax.tick_params(labelcolor='tab:orange')

チャートを表示する

最後に、以下のコマンドを使ってチャートを表示できます。

plt.show()

まとめ

この実験では、Python の Matplotlib ライブラリを使って色のデモチャートを作成する方法を学びました。色を指定するいくつかの方法を調べ、それらを使って電圧対時間を示すチャートを作成しました。このチュートリアルが Matplotlib を使ってチャートやビジュアライゼーションを作成する方法の学習に役立ったことを願っています。