今回行ったこと

matplotlibのヒストグラム生成時に、パターン(模様) を使用して描画する方法を実装。
白黒の印刷 に対応できるよう、模様を使った視覚化を実現。

私の環境

Python: 3.10.9
matplotlib: 3.7.0
numpy: 1.23.5

matplotlib で使用可能なパターン一覧

matplotlib を使ったグラフ描画では、以下のパターンを hatch オプションで指定することができます。これにより、色だけでなく模様を使った視覚化が可能になります。

パターン文字	描画される模様
`/`	右斜線
`\\`	左斜線
`\|`	縦線
`-`	横線
`+`	十字
`x`	交差
`o`	小さな円
`O`	大きな円
`.`	点
`*`	星

サンプルコード

以下は、模様を使ったヒストグラムを描画する例です。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# ダミーデータ
data1 = np.random.normal(10, 15, 1000)
data2 = np.random.normal(50, 15, 1000)
data3 = np.random.normal(100, 15, 1000)

# ヒストグラムを模様付きで描画
fig, ax = plt.subplots()

# 各データに異なる模様を設定
ax.hist(data1, bins=20, color='white', edgecolor='blue', alpha=0.7, hatch='/', label='Pattern: /')
ax.hist(data2, bins=20, color='white', edgecolor='green', alpha=0.7, hatch='x', label='Pattern: x')
ax.hist(data3, bins=20, color='white', edgecolor='red', alpha=0.7, hatch='o', label='Pattern: o')

# グラフの設定
ax.legend()
ax.set_xlabel('Value')
ax.set_ylabel('Frequency')
ax.set_title('Histogram with Different Patterns')

# グラフの表示
plt.show()

出力結果

上記のコードを実行すると、以下のようなヒストグラムが描画されます。

青の右斜線 (/): 最初のデータセットを表します。
緑の交差模様 (x): 2つ目のデータセットを表します。
赤の小さな円模様 (o): 3つ目のデータセットを表します。

模様を使うことで、データセット同士の違いを色覚に依存せずに判別しやすくなります。

実用例

白黒のレポートや論文用の資料を作成する際、色だけでは区別がつかない場合があります。この方法を使えば、模様でデータセットを区別できるため、印刷物にも対応可能です。