在 matplotlib 中绘制大量点和边答案

【问题标题】：Plotting large numbers of points and edges in matplotlib在 matplotlib 中绘制大量点和边
【发布时间】：2011-12-25 11:22:21
【问题描述】：

我有一些点（大约 3000 个）和边缘（大约 6000 个）采用这种格式：

points = numpy.array([1,2],[4,5],[2,7],[3,9],[9,2])
edges = numpy.array([0,1],[3,4],[3,2],[2,4])

其中边是点的索引，因此每条边的起点和终点坐标由下式给出：

points[edges]

我正在寻找一种更快/更好的方法来绘制它们。目前我有：

from matplotlib import pyplot as plt
x = points[:,0].flatten()
y = points[:,1].flatten()
plt.plot(x[edges.T], y[edges.T], 'y-') # Edges
plt.plot(x, y, 'ro') # Points
plt.savefig('figure.png')

我阅读了有关 lineCollections 的信息，但不确定如何使用它们。有没有办法更直接地使用我的数据？这里的瓶颈是什么？

一些比较真实的测试数据，绘制时间约为132秒：

points = numpy.random.randint(0, 100, (3000, 2))
edges = numpy.random.randint(0, 3000, (6000, 2))

【问题讨论】：

也许jbdeaton.com/2011/speed-up-plot-rendering-in-pythonmatplotlib 可能会有所帮助。将 rasterized=True 添加到 plot() 调用中。

标签： python numpy matplotlib

【解决方案1】：

嗯，我发现下面的方法要快得多：

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib.collections import LineCollection
lc = LineCollection(points[edges])
fig = plt.figure()
plt.gca().add_collection(lc)
plt.xlim(points[:,0].min(), points[:,0].max())
plt.ylim(points[:,1].min(), points[:,1].max())
plt.plot(points[:,0], points[:,1], 'ro')
fig.savefig('full_figure.png')

还有没有可能做得更快？

【讨论】：

【解决方案2】：

您也可以在单个绘图调用中执行此操作，这比两次调用要快得多（尽管可能与添加 LineCollection 基本相同）。

import numpy
import matplotlib.pyplot as plt

points = numpy.array([[1,2],[4,5],[2,7],[3,9],[9,2]])
edges = numpy.array([[0,1],[3,4],[3,2],[2,4]])

x = points[:,0].flatten()
y = points[:,1].flatten()

plt.plot(x[edges.T], y[edges.T], linestyle='-', color='y',
        markerfacecolor='red', marker='o') 

plt.show()

【讨论】：