Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜エラーバー編〜

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データの準備

これまでmatplotlibに関して、折れ線グラフ、棒グラフ、散布図を解説してきました。

Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜線の太さ、色、点線〜
線の太さを変更する前回、折れ線グラフの全体の見栄えを調整する方法を解説しました。今度は線自体を色々変更して、見やすいグラフにしてみましょう。まずは前回のおさらいです。%matplotlib note...
Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜棒グラフ編〜
棒グラフを表示するこれまで折れ線グラフに関して解説してきました。いつもいつも折れ線グラフでは面白くありませんよね。今回は棒グラフの表示方法を解説していきます。まずは前回の折れ線グラフのおさらい。...
Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜散布図編〜
散布図を表示するこれまで折れ線グラフと棒グラフの表示方法を解説してきました。今回は散布図を表示する方法を解説していきます。前に使った折れ線グラフから散布図を作っていきますので、まずはおさらいから。...

今回はこれらのグラフにエラーバーを表示してみます。

ただこれまで使ってきたデータはちょっとデータポイントが多いので、新しいデータを使うことにします。

またX軸方向、Y軸方向の両方にエラーバーを表示させたいので、まずは散布図として表示します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.scatter(x_value, y_value, s=100)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

だいぶシンプルなデータですが、このデータにエラーバーを付け加えてみましょう。

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エラーバーを追加する

エラーバーを追加するには、エラーバー用のデータが必要になります。

そこで、x_error、y_errorというデータを含んだリストを追加しました。

エラーバーはplt.errorbar(X軸の座標のリスト, Y軸の座標のリスト, xerr=X軸のエラーバーのリスト, yerr=Y軸のエラーバーのリスト)で追加できます。

まずはX軸方向のみ表示してみましょう。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

次にY軸方向のみエラーバーを表示してみます。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, yerr=y_error)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

最後にX軸方向、Y軸方向の両方にエラーバーを表示してみます。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

エラーバーは表示できたのですが、綺麗なグラフではないですよね。

散布図がいつの間にか折れ線グラフになっていますし、エラーバーの色もグラフの色と被ってしまっています。

さらにエラーバーの端に小さなバーがありません。

このグラフを元にさらに色々いじってみましょう。

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ラインを消す

今回はエラーバーの解説なので、データポイントの間を繋げている線はいりません。

そこで線を消してみましょう。

そのためにはplt.errorbar()に linestyle=”None”を追加します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error, linestyle="None")

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

無事、エラーバーだけになりました。

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キャップをつける

エラーバーには、末端に線がついていることがありますよね。

これを表示するには、plt.errorbar()にcapsize=サイズ を追加します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error, linestyle="None", capsize=10)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果
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色を変える

グラフにエラーバーを表示する時、同じ色だと分かりにくいということもあるでしょう。

そこで、エラーバーの色の変えてみましょう。

色を変えるには、plt.errorbar()にecolor = “色” を追加します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error, linestyle="None", capsize=10, ecolor="black")

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

色の指定方法は、線の色を変えるのと同じで、色の名前で指定する方法、色の名前の略語で指定する方法、カラーコードで指定する方法があります。

Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜線の太さ、色、点線〜
線の太さを変更する前回、折れ線グラフの全体の見栄えを調整する方法を解説しました。今度は線自体を色々変更して、見やすいグラフにしてみましょう。まずは前回のおさらいです。%matplotlib note...
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線の太さを変える

エラーバーの線が細いと、グラフと被ってしまい、分かりにくい時もあることでしょう。

エラーバーの線の太さを変えるには、plt.errorbar()にwidth=線の太さ を追加します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error, linestyle="None", capsize=10, ecolor="black", linewidth=10)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果
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キャップの線の太さを変える

上の例では、エラーバーの線の太さは変わりましたが、キャップの線の太さは変わりません。

これはまた別のコマンドが存在します。

キャップの線の太さを変えるには、plt.errorbar()にcapthick=線の太さ を追加します。

x_value = [1, 2, 3, 4, 5]
y_value = [10, 20, 40, 80, 160]

x_error = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5]
y_error = [5, 10, 15, 20, 25]

fig=plt.figure(figsize=(8,6))

plt.errorbar(x_value, y_value, xerr=x_error, yerr=y_error, linestyle="None", capsize=10, ecolor="black", linewidth=10, capthick=10)

plt.tick_params(labelsize=20)
plt.grid()

plt.show()

実行結果

これで大体、エラーバーを操れるようになったことでしょう。

今回紹介しきれませんでしたが、まだまだ色んなオプションがあるので、必要に応じて、解説していきたいと思います。

Pythonでグラフ表示 matplotlib 〜折れ線グラフ、散布図、棒グラフとエラーバー〜
前回のおさらい前回、エラーバーの表示の仕方を解説しました。今回は折れ線グラフ、散布図、棒グラフに対して、エラーバーを表示させてみましょう。まずは前回のおさらいから。x_value = y_valu...

ということで今回はこんな感じで。

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