Python における軸の単位変換

はじめに

データ可視化においては、グラフの軸に正しい測定単位を付けることが重要です。このチュートリアルでは、Python を使って Matplotlib における x 軸と y 軸の単位を変換する方法を示します。

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 が読み込み終わ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。私たちは迅速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

まず、必要なライブラリをインポートします。この例では、Matplotlib と NumPy を使用します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

単位を定義する

次に、x 軸と y 軸の単位を定義します。この例では、センチメートルとインチを使用します。単位を定義するために、basic_unitsライブラリを使用できます。

from basic_units import cm, inch

データを作成する

次に、プロットするためのデータを作成します。この例では、np.arangeを使って 0 から 8 まで 2 刻みの値の配列を作成します。

cms = cm * np.arange(0, 10, 2)

グラフを作成する

subplots関数を使って 2x2 のサブプロットのグリッドを作成します。その後、plot関数を使って各サブプロットにデータをプロットします。

fig, axs = plt.subplots(2, 2, layout='constrained')

axs[0, 0].plot(cms, cms)

axs[0, 1].plot(cms, cms, xunits=cm, yunits=inch)

axs[1, 0].plot(cms, cms, xunits=inch, yunits=cm)
axs[1, 0].set_xlim(-1, 4)  ## スカラーは現在の単位で解釈されます

axs[1, 1].plot(cms, cms, xunits=inch, yunits=inch)
axs[1, 1].set_xlim(3*cm, 6*cm)  ## cm はインチに変換されます

グラフを表示する

最後に、show関数を使ってグラフを表示します。

plt.show()

まとめ

このチュートリアルでは、Python を使って Matplotlib における x 軸と y 軸の単位を変換する方法を示しました。plot関数のxunitsとyunitsパラメータを使うことで、単位を簡単に変換し、軸に正しい値を表示することができます。