2.4 Subgráficos¶
Crear subgráficos¶
Mira este video de 19:11 a 26:34
Para español, haga click en configuración, seleccione “español” debajo de los subtítulos.
Traducción por Evelia L. Coss-Navarrete, Langebio-Cinvestav, Irapuato, México)
# Para reproducir el siguiente tutorial, presiona shift + enter
from IPython.display import YouTubeVideo
from datetime import timedelta
start=int(timedelta(hours=0, minutes=19, seconds=11).total_seconds())
end=int(timedelta(hours=0, minutes=26, seconds=34).total_seconds())
YouTubeVideo("PJ1dvAgOAj0",start=start,end=end,width=640,height=360)
La siguiente es una transcripción del video.
💡 Recuerde: primero debe importar
matplotlibpara poder hacer gráficos. A continuación se muestran los datos con los que trabajaremos en esta lección que se utilizan en el video. Estas son listas de valores de coordenadasxeypara 15 especies diferentes de Vitis y Ampelopsis. Ejecute la celda a continuación para leer los datos para completar esta lección.
# Ejecute esta celda para importar matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
# Esta celda contiene la lista de valores x y y para
# las formas de las hojas de las 15 especies de Vitis y Ampelopsis.
# Cada lista está abreviada con la inicial del género y epíteto de la especie.
# Ampelopsis acoutifolia (en realidad aconitifolia)
# NOTA: Hay un error de transcripción para esta especie, que en realidad es
# Ampelopsis aconitifolia (no es A. "acoutifolia")
# El error se propaga en los videos, narración, texto y cuadernos
# pero no afecta la lección en cuestión para trazar en matplotlib
Aaco_x = [13.81197507,-14.58128237,-135.3576208,-3.48017966,-285.0289837,-4.874351136,-126.9904669,10.54932685,170.4482865,40.82555888,205.158889,124.6343366,13.81197507]
Aaco_y = [27.83951365,148.6870909,157.2273013,35.73510131,-30.02915903,9.54075375,-280.2095191,0.200400495,-234.1044141,20.41991159,41.33121759,96.75084391,27.83951365]
# Ampelopsis brevipedunculata
# NOTA: Esta especie ahora se conoce como A. glandulosa var. brevipedunculata
Abre_x = [40.00325135,-81.37047548,-186.835592,-139.3272085,-287.5337006,-89.61277053,-134.9263008,47.43458846,144.6301719,163.5438321,225.9684307,204.719859,40.00325135]
Abre_y = [96.8926433,203.3273536,134.0172438,99.7070006,-81.35389923,-17.90701212,-335.624547,-80.02986776,-262.0385648,-27.31979918,-42.24377429,82.08218538,96.8926433]
# Ampelopsis cordata
Acor_x = [41.26484889,-99.68651819,-203.5550411,-181.4080156,-226.4063517,-174.1104713,-142.2197176,81.25359041,113.9079805,205.9930561,230.8000389,226.6914467,41.26484889]
Acor_y = [105.1580727,209.8514829,131.8410788,111.9833751,-70.79184424,-60.25829908,-326.5994491,-170.6003249,-223.0042176,-44.58524791,-45.80679706,71.64004113,105.1580727]
# Vitis acerifolia
Vace_x = [47.55748802,-102.1666218,-218.3415108,-183.5085694,-234.8755094,-152.1581487,-113.8943819,53.48770667,84.83899263,206.557697,240.589609,243.5717264,47.55748802]
Vace_y = [111.9982016,241.5287104,125.6905949,110.350904,-108.1932176,-74.67866027,-283.2678229,-161.1592736,-243.1116283,-54.52616737,-68.953011,95.74558526,111.9982016]
# Vitis aestivalis
Vaes_x = [34.13897003,-59.06591289,-192.0336456,-169.5476603,-261.8813454,-154.4511279,-132.6031657,56.04516606,119.9789735,205.0834004,246.928663,209.2801298,34.13897003]
Vaes_y = [80.26320349,227.2107718,155.0919347,123.2629647,-86.47992069,-70.12024178,-317.80585,-156.8388147,-247.9415158,-31.73423173,-28.37195726,120.2692722,80.26320349]
# Vitis amurensis
Vamu_x = [36.94310365,-63.29959989,-190.35653,-180.9243738,-255.6224889,-172.8141253,-123.8350652,60.05314983,113.598307,218.8144919,238.6851057,210.9383524,36.94310365]
Vamu_y = [87.06305005,230.9299013,148.431809,128.4087423,-88.67075769,-84.47396366,-298.5959647,-181.4317592,-241.2343437,-37.53203788,-30.63962885,115.7064075,87.06305005]
# Vitis cinerea
Vcin_x = [41.13786595,-78.14668163,-195.0747469,-185.81005,-238.1427795,-181.5728492,-127.6203541,65.24059352,103.8414516,214.1320626,233.1457326,222.7549456,41.13786595]
Vcin_y = [98.40296936,233.6652514,136.6641628,117.9719613,-86.41814245,-86.14771041,-310.2979998,-190.9232443,-230.5027809,-50.27050419,-42.94757891,107.8271097,98.40296936]
# Vitis coignetiae
Vcoi_x = [36.29348151,-51.46279315,-183.6256382,-176.7604659,-253.3454527,-191.8067468,-123.413666,66.11061054,111.4950714,215.7579824,236.7136632,197.5512918,36.29348151]
Vcoi_y = [86.42303732,222.7808161,150.0993737,127.4697835,-85.23634837,-93.3122815,-301.819185,-203.7840759,-239.8063423,-35.30522815,-25.15349577,121.1295308,86.42303732]
# Vitis labrusca
Vlab_x = [33.83997254,-63.35703212,-191.4861127,-184.3259869,-257.3706479,-179.056825,-124.0669143,68.23202857,123.213115,222.8908464,243.056641,205.2845683,33.83997254]
Vlab_y = [81.34077013,222.8158575,153.7885633,132.4995037,-80.2253417,-80.67586345,-296.8245229,-185.0516494,-238.8655248,-38.2316427,-29.21879919,111.424232,81.34077013]
# Vitis palmata
Vpal_x = [31.97986731,-68.77672824,-189.26295,-164.4563595,-260.2149738,-149.3150935,-131.5419837,65.86738801,127.3624336,202.6655429,240.0477009,219.0385121,31.97986731]
Vpal_y = [78.75737572,232.9714762,149.7873103,124.8439354,-71.09770423,-56.52814058,-329.0863141,-149.308084,-231.1263997,-33.22358667,-33.0517181,114.3110289,78.75737572]
# Vitis piasezkii
Vpia_x = [18.70342336,-28.68239983,-133.7834969,-32.76128224,-305.3467215,-7.429223951,-146.2207875,21.81934547,163.1265031,65.21695943,203.4902238,139.6214571,18.70342336]
Vpia_y = [41.05946323,160.3488167,157.9775135,64.93177072,-59.68750782,18.85909594,-362.1788431,7.556816875,-253.8796355,21.33965973,17.69878265,93.72614181,41.05946323]
# Vitis riparia
Vrip_x = [44.65674776,-85.47236587,-205.1031097,-174.088415,-239.9704675,-161.1277029,-125.4900046,58.08609552,89.2307808,204.9127104,236.0709257,229.8098573,44.65674776]
Vrip_y = [106.5948187,235.8791214,130.341464,116.8318515,-110.5506636,-76.73562488,-300.1092173,-169.0146383,-247.0956802,-42.2253331,-54.23469169,103.9732427,106.5948187]
# Vitis rupestris
Vrup_x = [51.29642881,-132.9650549,-227.6059714,-201.31783,-207.965755,-149.2265432,-98.64097334,48.33648281,75.91437502,208.7784453,237.4842778,263.3479415,51.29642881]
Vrup_y = [123.7557878,233.5830974,109.6847731,95.43848563,-95.82512925,-80.06286127,-236.7411071,-163.7331427,-213.2925544,-77.04510916,-86.40789274,69.86940263,123.7557878]
# Vitis thunbergii
Vthu_x = [22.61260382,-3.204532702,-150.3627277,-79.39836351,-271.8885204,-70.74704134,-168.6002498,36.68300146,172.978549,116.9174032,227.8346055,148.3453958,22.61260382]
Vthu_y = [50.82336098,194.3865012,181.2536906,86.8671412,-57.33457233,-23.85610668,-334.279317,-67.36542042,-234.1205595,7.151772223,28.16801823,138.9705667,50.82336098]
# Vitis vulpina
Vvul_x = [39.44771371,-83.62933643,-194.2000993,-175.9638941,-227.8323987,-180.8587446,-135.986247,71.94543538,99.8983207,207.0950158,231.7808734,222.7645396,39.44771371]
Vvul_y = [96.44934373,230.0148139,136.3702366,119.8017341,-83.09830126,-75.38247957,-332.9188424,-184.4324688,-222.8532423,-41.89574792,-44.70218529,101.9138055,96.44934373]
# Average grape leaf
avg_x = [35.60510804,-67.88314703,-186.9749654,-149.5049396,-254.2293735,-135.3520852,-130.4632741,54.4100207,120.7064692,180.696724,232.2550642,204.8782463,35.60510804]
avg_y = [84.95317026,215.7238025,143.85314,106.742536,-80.06000256,-57.00477464,-309.8290405,-137.6340316,-237.7960327,-31.10365842,-30.0828468,103.1501279,84.95317026]
Y finalmente hablemos de subgráficas. ¿Y si quisiéramos crear una gráfica? pero tenía múltiples paneles, múltiples gráficas dentro de una misma figura, y aquí es donde las subgráficas entran en juego.
No mentiré, el código de las subgráficas es un poco complicado. Yo mismo a menudo, simplemente vaya y búsquelo cada vez que quiera usarlo y usted debería hacer lo mismo. Lo pondré en los cuadernos siempre que lo necesite en la clase, pero esta es la general esbozo de cómo se ve una subgráfica. Repasemos esto para que sepamos cómo usarlo cuando se necesite.
Una forma alternativa de crear una gráfica en matplotlib es crear una variable esa es tu figura. Entonces puede usar una función llamada plt.figure() y asignarla a una variable. Normalmente lo llamamos fig donde guardas todos los elementos de tu figura. Puedes poner otro atributos en esto. Por ejemplo figsize. Esto significa crear una figura de 10 por 10 pulgadas, usando este argumento cuando creamos la figura en sí.
Una vez que tengas tu figura, luego usa la función punto subplots (“.subplots”) para crear lo que llamamos una matriz. Y entonces lo que estamos haciendo aquí estamos modificando la figura que acabamos de crear usando la función “subplots”. Lo mas lo importante que debe saber sobre las subgráficas es que debe especificar cuántas subgráficasdesea. Entonces en este caso, creemos una subgráfica de dos por dos. Por lo tanto, siempre se trata de filas primero seguidas de columnas. Entonces esta es una subgráfica de 2x2. Recuerde: filas seguidas de columnas. Esto está creando otra variable y se llama array (arreglo) y, básicamente, lo que hemos hecho aquí es que aprendiste sobre indexación antes, cómo si tiene una lista, por ejemplo, hay un comienzo y un final, y cada elemento en esa lista tiene un número y un índice asociados. Este es un esquema de indexación de dos dimensiones en esencia. Recuerde que estábamos especificando dos filas y dos columnas y eso es básicamente lo que esta variable es, una array.
Una vez que tenemos estas dos líneas de código, hemos creado nuestros subgráficos y podemos entrar al negocio creando nuestro subgráfico. Puede modificar la figura directamente, por lo que, esto se llama “superior title”, el título en la parte superior de la figura general , porque modifica la figura directamente. Vamos a llamar a nuestro título de figura general “La forma de las hojas de vid”. Podemos darle un tamaño de fuente y modificarlo como queramos.
Pero para crear las subgráficas, aquí es donde ocurre toda la magia. Tú creaste este array antes y recuerde que esta es una indexación bidimensional, por lo que, las filas, el primer valor separado por una coma, entre corchetes, porque hay dos. Hay cero y uno. Es la fila superior o inferior, 0 o 1. El segundo valor se referirá a las columnas que van de izquierda a derecha. Es la primera columna, 0, o es la segunda, 1. Entonces, podemos referirnos a una de las subgráficas: tenemos cuatro de ellas, ¿verdad? en la esquina superior izquierda como 0, 0; el de la esquina superior derecha es 0, 1; el único en la esquina inferior izquierda como 1, 0; y el de la esquina inferior derecha como 1, 1. Cuando se indexa bidimensionalmente, indexando el objeto de matriz de esta manera, por [0, 0] por ejemplo, las funciones que usa, .plot(), .fill(), .scatter(), todas modificarán solo en una subgráfica. Entonces puedes hacer .plot(), .fill(), .scatter(). Puede establecer un título incluso para esta subgráfica. Puede modificar su relación de aspecto, apagar y encender el eje.
Por ejemplo, esto es la trama que crearemos en la esquina superior izquierda de nuestra subgráfica. Y nuevamente, simplemente crea la trama que le gustaría para la esquina superior derecha, la esquina inferior izquierda y la esquina inferior derecha. Puedes ver que esto es mucho código e hicimos muchas cosas aquí. Creamos un objeto de figura, luego modificamos el objeto de figura con subgráficas para crear un array. Este array nos permite a través de la indexación bidimensional para referirnos a cada una de las gráficas que queremos crear.
Así que esto es mucho, pero siempre puedes buscar el esqueleto de cómo hacer subgráficasen línea y simplemente copiarlo y pegarlo desde que lo usó antes o incluso en este cuaderno. Así que ejecutemos la celda y así es como se ve. Así que creamos la figura general, podemos crear un título para la figura general, “Las formas de las hojas de vid”. Pero debido a que creamos este array con dos filas y dos columnas, donde las filas son cero y uno y las columnas son cero y uno, cuando nos referimos a un índice en ese objeto de array, podemos modificar cada uno de estos gráficos como queramos. Así que esto crea una única figura general con subgráficas y así es como podemos controlar y crear diferentes gráficas dentro de una figura general.
# Crea una variable "fig" usando plt.figure ()
# Puede usar figsize para ajustar el tamaño
fig = plt.figure(figsize=(10,10))
# Luego, use la función .subplots () en su nueva fig.
# Especifique cuántas filas y cuántas columnas separadas por una coma
# Esto es indexar en 2 dimensiones: una matriz
# Esto crea una matriz que contiene cada una de sus subtramas
# Cada gráfico está indexado por fila, columna
ax_array = fig.subplots(2,2)
# Puedes darle un título a tu figura general
# modificando fig con .suptitle ()
fig.suptitle("The shapes of grapevine leaves", fontsize=33)
# Luego, usando la indexación, consulte cada subparcela en su matriz
# Especifique la forma en que desea cada parcela de forma independiente
ax_array[0,0].plot(Aaco_x, Aaco_y, color="red")
ax_array[0,0].fill(Aaco_x, Aaco_y, color="gray", alpha=0.5)
ax_array[0,0].scatter(Aaco_x, Aaco_y, color="limegreen", s=200, alpha=0.5)
ax_array[0,0].set_title("Ampelopsis aconitifolia", fontsize=20, style="italic")
ax_array[0,0].set_aspect("equal", "datalim")
ax_array[0,0].axis("off")
ax_array[0,1].plot(Abre_x, Abre_y, color="orange")
ax_array[0,1].fill(Abre_x, Abre_y, color="peru", alpha=0.5)
ax_array[0,1].scatter(Abre_x, Abre_y, color="gold", s=200, alpha=0.5)
ax_array[0,1].set_title("Ampelopsis brevipedunculata", fontsize=20, style="italic")
ax_array[0,1].set_aspect("equal", "datalim")
ax_array[0,1].axis("off")
ax_array[1,0].plot(Acor_x, Acor_y, color="blue")
ax_array[1,0].fill(Acor_x, Acor_y, color="limegreen", alpha=0.5)
ax_array[1,0].scatter(Acor_x, Acor_y, color="gray", s=200, alpha=0.5)
ax_array[1,0].set_title("Ampelopsis cordata", fontsize=20, style="italic")
ax_array[1,0].set_aspect("equal", "datalim")
ax_array[1,0].axis("off")
ax_array[1,1].plot(Vace_x, Vace_y, color="darkorchid")
ax_array[1,1].fill(Vace_x, Vace_y, color="gold", alpha=0.5)
ax_array[1,1].scatter(Vace_x, Vace_y, color="peru", s=200, alpha=0.5)
ax_array[1,1].set_title("Vitis acerifolia", fontsize=20, style="italic")
ax_array[1,1].set_aspect("equal", "datalim")
ax_array[1,1].axis("off")
(-258.79787119, 267.49408819, -309.507649565, 267.768537065)
