python - 如何基于ylim缩放颜色条

我正在使用matplotlib的specgram函数绘制数据的光谱图。

Pxx, freqs, bins= mlab.specgram(my_data,NFFT=nFFT,Fs=Fs,detrend=mlab.detrend_linear,noverlap=n_overlap,pad_to=p_to,scale_by_freq=True)

对于ref，上面的“freq”、“bin”（即times）和“Pxx”的形状分别为（1025，）、（45510，）和（102545510）。
其中，我定义了函数参数

Fs = 10E6      # Sampling Rate
w_length= 256      # window length
nFFT=2 * w_length
n_overlap=np.fix(w_length/2)
p_to = 8 *w_length

这个图的频率范围（YAXIS）是从0到5e6Hz。绘制时，我对查看不同的频率范围感兴趣，例如100e3hz到1E6。如果我改变了曲线图的ylim，色条的限制不会改变，也就是说，不会更新以反映这个“新”频率范围内的信号值。是否有一种方法，我可以这样做，因此，通过改变y轴范围绘制，即频率范围限制，彩条将更新/改变相应？

interp='nearest'
cmap=seismic
fig = plt.figure()
ax1=fig.add_subplot(111)
img1=ax1.imshow(Pxx, interpolation=interp, aspect='auto',extent=extent,cmap=cmap)
ax1.autoscale(enable=True,axis='x',tight=True)
ax1.autoscale(enable=True,axis='y',tight=True)
ax1.set_autoscaley_on(False)
ax1.set_ylim([100E3,1E6])
fig.colorbar(img1)
plt.show()

我想，如果我能找到PXX的最大值和最小值分别是在感兴趣的频率范围内的上下频率，那么我可以使用这些值来设置COLBAR限制。

img1.set_clim(min_val, max_val)

我可以找到Pxx的最大值和最小值，并使用

import numpy as np
>>> np.unravel_index(Pxx.argmax(),Pxx.shape)
(20, 31805)
>>> np.unravel_index(Pxx.argmin(),Pxx.shape)
(1024, 31347)

如何找到对应于感兴趣频率范围的Pxx值？
我可以做一些类似于下面的事情来大致找到例如“freqs”100E3和1E6中的位置，使用（并从每个中获取第一个（或最后一个）值）。。。

   fmin_index= [i for i,x in enumerate(freqs) if x >= 100E3][0]
   fmax_index= [i for i,x in enumerate(freqs) if x >= 1000E3][0]

或者

   fmin_index= [i for i,x in enumerate(freqs) if x <= 100E3][-1]
   fmax_index= [i for i,x in enumerate(freqs) if x <= 1000E3][-1]

那么可能

min_val = np.min(Pxx[fmin_index,:])
max_val = np.min(Pxx[fmax_index,:])

最后

img1.set_clim(min_val, max_val)

不幸的是，这似乎没有工作的意义上，值范围在色条上看起来不正确。必须有更好/更容易/更准确的方法来完成上述工作。

最佳答案

与其改变图表中的限制，一个可能的解决方案是改变绘制的数据，让colorbar完成它的工作。pylab环境中的最小工作示例：

#some random data
my_data = np.random.random(2048)

#### Your Code
Fs = 10E6      # Sampling Rate
w_length= 256      # window length
nFFT=2 * w_length
n_overlap=np.fix(w_length/2)
p_to = 8 *w_length

Pxx, freqs, bins= mlab.specgram(my_data,NFFT=nFFT,Fs=Fs,
                                detrend=mlab.detrend_linear,
                                noverlap=n_overlap,
                                pad_to=p_to,scale_by_freq=True)

#find a maximum frequency index
maxfreq = 1E5 #replace by your maximum freq
if maxfreq:
    lastfreq = freqs.searchsorted(maxfreq)
    if lastfreq > len(freqs):
        lastfreq = len(freqs)-1

Pxx = np.flipud(Pxx) #flipping image in the y-axis

interp='nearest'
seismic = plt.get_cmap('seismic')
cmap=seismic
fig = plt.figure()
ax1=fig.add_subplot(111)
extent = 0,4,freqs[0],freqs[lastfreq] # new extent
#plot reduced range
img1=ax1.imshow(Pxx[-lastfreq:], interpolation=interp, aspect='auto',
                extent=extent ,cmap=cmap)
ax1.set_autoscaley_on(False)
fig.colorbar(img1)
plt.show()

我的例子只设置一个最大的频率，但是通过一些小的调整，你可以设置一个最小值。

关于python - 如何基于ylim缩放颜色条，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/15230159/