【入門】Pythonの波形表示方法【数値計算】

Python
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はじめに

※ MATLAB、Python、Scilab比較ページはこちら

Pythonに於ける波形表示方法の備忘録。
PythonというよりもMatplotlibの話になる。
Matplotlib自体がMATLABを元にしているらしいので、MATLAB知ってるとそれほど悩まない可能性は高いが、完全互換ってわけではないので、近いが故に間違うということも多い。
おおよそ加工前データと加工後データを比較する時などに使用することが多い。

波形表示

Matplotlibを使用する。

Matplotlibは、プログラミング言語Pythonおよびその科学計算用ライブラリNumPyのためのグラフ描画ライブラリである。オブジェクト指向のAPIを提供しており、様々な種類のグラフを描画する能力を持つ。描画できるのは主に2次元のプロットだが、3次元プロットの機能も追加されてきている。

Wikipediaより
>>> import numpy as np
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> x=np.linspace(0,2*np.pi,200)
>>> plt.plot(x,np.sin(x),linestyle = "--", color = "red")
>>> plt.plot(x,np.cos(x),linestyle = "-.", color = "blue")
>>> plt.show()

Windows上で動作させている場合は、表示する際に「plt.show()」が必要。

ラインスタイル

指定子線種
‘-‘ 実線 (既定の設定)
‘–‘破線
‘:’点線
‘-.’一点鎖線

色指定

指定子
青 (Blue)
緑 (Green)
赤 (Red)
シアン (Cyan)
マゼンタ (Magenta)
黄 (Yellow)
黒 (Black)
白 (White)

マーカ指定

指定子マーカタイプ
“.” 
“,” 四角形
“o” 
“v” 下向き三角形
“^” 上向き三角形
“<” 左向き三角形
“>” 右向き三角形
“1” Y 字
“2” Y 字 (上下反転)
“3” Y 字 (90 度時計回り)
“4” Y 字 (90 度反時計回り)
“8” 八角形
“s” 四角形
“p” 五角形
“*” 星印
“h” 六角形 (縦長)
“H” 六角形 (横長)
“+” プラス (+) 印
“x” バツ (×) 印
“D” 菱形 (ダイヤモンド)
“d” 細い菱形 (ダイヤモンド)
“|” 縦線
“_” 横線
“None” マーカーなし
None マーカーなし
” “ マーカーなし
“” マーカーなし
‘$…$’ Mathtext を用いて数式やギリシャ文字を指定

まとめ

プロットとそれを結ぶ線の指定により波形表示される。
プロットの種類や線の色を変えることができるので、見やすい構成を考えて描画しよう。

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