Introdução
Na visualização de dados, as barras de erro (error bars) são usadas para indicar a incerteza ou variabilidade dos pontos de dados. Matplotlib é uma biblioteca popular de visualização de dados em Python que fornece suporte integrado para barras de erro. Neste laboratório, aprenderemos como criar gráficos de barras de erro em coordenadas polares usando Matplotlib.
Dicas para a VM
Após a inicialização da VM, clique no canto superior esquerdo para mudar para a aba Notebook e acessar o Jupyter Notebook para praticar.
Às vezes, pode ser necessário aguardar alguns segundos para que o Jupyter Notebook termine de carregar. A validação das operações não pode ser automatizada devido a limitações no Jupyter Notebook.
Se você enfrentar problemas durante o aprendizado, sinta-se à vontade para perguntar ao Labby. Forneça feedback após a sessão, e resolveremos o problema prontamente para você.
Importar as Bibliotecas Necessárias
Nesta etapa, importaremos as bibliotecas necessárias para criar gráficos de barras de erro em eixos polares.
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
Criar Dados
Nesta etapa, criaremos os dados para o nosso gráfico de barras de erro. Usaremos NumPy para criar um array de valores theta e um array de valores de raio correspondentes.
theta = np.arange(0, 2 * np.pi, np.pi / 4)
r = theta / np.pi / 2 + 0.5
Criar uma Figura e um Subplot
Nesta etapa, criaremos uma figura e um subplot para o nosso gráfico de barras de erro.
fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
ax = fig.add_subplot(projection='polar')
Criar Barras de Erro
Nesta etapa, criaremos barras de erro no nosso eixo polar. Usaremos a função errorbar() para criar barras de erro tanto para o raio quanto para theta.
ax.errorbar(theta, r, xerr=0.25, yerr=0.1, capsize=7, fmt="o", c="seagreen")
Definir Título e Mostrar o Gráfico
Nesta etapa, definiremos um título para o nosso gráfico e o mostraremos usando a função show().
ax.set_title("Pretty Polar Error Bars")
plt.show()
Criar Barras de Erro Theta Sobrepostas
Nesta etapa, criaremos barras de erro theta sobrepostas para demonstrar como elas podem reduzir a legibilidade do gráfico de saída.
fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
ax = fig.add_subplot(projection='polar')
ax.errorbar(theta, r, xerr=5.25, yerr=0.1, capsize=7, fmt="o", c="darkred")
ax.set_title("Overlapping Theta Error Bars")
plt.show()
Criar Barras de Erro de Raio Grandes
Nesta etapa, criaremos barras de erro de raio grandes para demonstrar como elas podem levar a uma escala indesejada nos dados, reduzindo a faixa exibida.
fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
ax = fig.add_subplot(projection='polar')
ax.errorbar(theta, r, xerr=0.25, yerr=10.1, capsize=7, fmt="o", c="orangered")
ax.set_title("Large Radius Error Bars")
plt.show()
Resumo
Neste laboratório, aprendemos como criar gráficos de barras de erro em coordenadas polares usando Matplotlib. Criamos uma figura e um subplot, e usamos a função errorbar() para criar barras de erro de raio e theta. Também demonstramos como as barras de erro theta sobrepostas podem reduzir a legibilidade e como as barras de erro de raio grandes podem levar a uma escala indesejada nos dados.