使用 matplotlib quiver 更改箭头的大小

Question

我正在使用 matplotlib 中的 quiver 来绘制矢量场。我想 改变每个箭头的粗细大小取决于 产生矢量场的特定箭头的数据数量。所以 我正在寻找的不是箭头大小的一般比例转换，而是方式 逐一自定义箭袋中箭头的粗细。 可能吗？你能帮帮我吗？

Answer 1

plt.quiver 的 linewidths 参数控制箭头的粗细。如果将一维数组值传递给它，则每个箭头的粗细都不同。

例如，

widths = np.linspace(0, 2, X.size)
plt.quiver(X, Y, cos(deg), sin(deg), linewidths=widths)

创建从 0 到 2 的线宽。

---

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
sin = np.sin
cos = np.cos

# http://stackoverflow.com/questions/6370742/#6372413
xmax = 4.0
xmin = -xmax
D = 20
ymax = 4.0
ymin = -ymax
x = np.linspace(xmin, xmax, D)
y = np.linspace(ymin, ymax, D)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
# plots the vector field for Y'=Y**3-3*Y-X
deg = np.arctan(Y ** 3 - 3 * Y - X)
widths = np.linspace(0, 2, X.size)
plt.quiver(X, Y, cos(deg), sin(deg), linewidths=widths)
plt.show()

产量

Answer 2

@unutbu 的解决方案在 matplotlib 2.0.0 之后就没有用了（参见this issue 和this pull request）。从 matplotlib 2.1.2 开始，似乎没有 plt.quiver 的参数，它正式支持箭头宽度的一对一配置。但仍有一些解决方法。

方法一

只需使用 Python 的循环和 width 参数。对于大数据，这会很慢。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# original code by user423805
# https://stackoverflow.com/a/6372413/5989200
xmax = 4.0
xmin = -xmax
D = 20
ymax = 4.0
ymin = -ymax

for y in np.linspace(ymin, ymax, D):
    for x in np.linspace(xmin, xmax, D):
        deg = np.arctan(y ** 3 - 3 * y - x)
        w = 0.005 * (y - ymin) / (ymax - ymin)  # just example...
        plt.quiver(x, y, np.cos(deg), np.sin(deg), width=w)

plt.show()

方法二

这只是一种解决方法，但如果我们设置edgecolors，则可以使用linewidths。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# original code by user423805
# https://stackoverflow.com/a/6372413/5989200
xmax = 4.0
xmin = -xmax
D = 20
ymax = 4.0
ymin = -ymax
x = np.linspace(xmin, xmax, D)
y = np.linspace(ymin, ymax, D)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
deg = np.arctan(Y ** 3 - 3 * Y - X)
widths = np.linspace(0, 2, X.size)
plt.quiver(X, Y, np.cos(deg), np.sin(deg), linewidths=widths, edgecolors='k')
plt.show()

请注意，efiring，matplotlib 的维护者之一，said：

所以请将width kwarg 与units 一起使用； linewidths 仅用于在明确请求不同颜色的轮廓时控制轮廓粗细。