色空間上のL1距離を可視化する

matplotlibで色空間上のL1距離を可視化してプロットする

関数

L1距離をプロットする関数

def plot_L1(original, input_data, plot_color):
  plt.plot([original[0], input_data[0]], [original[1], original[1]], [original[2] , original[2]], c=plot_color,ls=":")
  plt.plot([input_data[0], input_data[0]], [original[1], input_data[1]], [original[2] , original[2]], c=plot_color,ls=":")
  plt.plot([input_data[0], input_data[0]], [input_data[1], input_data[1]], [original[2] , input_data[2]], c=plot_color,ls=":")

カラーコードを作成する関数

def make_color_code(input_data):
  R_16  = '{:02x}'.format(int(input_data[0] * 255), 'x')
  G_16  = '{:02x}'.format(int(input_data[1] * 255), 'x')
  B_16  = '{:02x}'.format(int(input_data[2] * 255), 'x')
  color_str ="#" + R_16 + G_16 + B_16
  return color_str

実行プログラム

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
from matplotlib.animation import FuncAnimation



#データの作成
original = np.random.rand(3)
new_data_1 = np.random.rand(3)
new_data_2 = np.random.rand(3)


# figureを作成
fig = plt.figure(figsize = (8, 8))
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

#figureの設定
ax.view_init(elev=30, azim=30)
ax.set_xlim([0, 1])
ax.set_ylim([0, 1])
ax.set_zlim([0, 1])
ax.tick_params(bottom=False, left=False, right=False, top=False)
ax.tick_params(labelbottom=False, labelleft=False, labelright=False, labeltop=False)

#記述
ax.scatter(original[0], original[1], original[2], c="white", edgecolors="black", s=200 ,alpha=1)

plot_L1(original, new_data_1, "red")
plot_L1(original, new_data_2, "blue")

color_code_1 = make_color_code(new_data_1)
color_code_2 = make_color_code(new_data_2)

ax.scatter(new_data_1[0], new_data_1[1], new_data_1[2], c=f"{color_code_1}", edgecolors="black", s=100 ,alpha=1)
ax.scatter(new_data_2[0], new_data_2[1], new_data_2[2], c=f"{color_code_2}", edgecolors="black", s=100 ,alpha=1)

実行結果

おまけ

これを作りたかっただけ...