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오류 밴드가 있는 곡선 #
이 예는 매개변수화된 곡선 주위에 오차 대역을 그리는 방법을 보여줍니다.
매개변수화된 곡선 x(t), y(t)는 를 사용하여 직접 그릴 수 있습니다 plot
.
![곡선 오차 대역](/stable/_images/sphx_glr_curve_error_band_001.png)
[None]
오차 대역은 곡선의 불확실성을 나타내는 데 사용할 수 있습니다. 이 예에서 우리는 오류 가 모든 지점에서 곡선에 수직인 불확실성을 설명 하는 스칼라 오류 로 주어질 수 있다고 가정합니다 .
를 사용하여 이 오류를 경로 주변의 색상 띠로 시각화합니다
PathPatch
. 패치는 곡선 (x, y) 에 수직 으로 +/- err 만큼 이동한 두 개의 경로 세그먼트 (xp, yp) 및
(xn, yn) 에서 생성됩니다 .
참고: a를 사용하는 이 방법은 PathPatch
2D의 임의 곡선에 적합합니다. fill_between
표준 y-vs.-x 플롯만 있는 경우 더 간단한 방법
을 사용할 수 있습니다
( 선 사이 영역 채우기 참조 ).
def draw_error_band(ax, x, y, err, **kwargs):
# Calculate normals via centered finite differences (except the first point
# which uses a forward difference and the last point which uses a backward
# difference).
dx = np.concatenate([[x[1] - x[0]], x[2:] - x[:-2], [x[-1] - x[-2]]])
dy = np.concatenate([[y[1] - y[0]], y[2:] - y[:-2], [y[-1] - y[-2]]])
l = np.hypot(dx, dy)
nx = dy / l
ny = -dx / l
# end points of errors
xp = x + nx * err
yp = y + ny * err
xn = x - nx * err
yn = y - ny * err
vertices = np.block([[xp, xn[::-1]],
[yp, yn[::-1]]]).T
codes = np.full(len(vertices), Path.LINETO)
codes[0] = codes[len(xp)] = Path.MOVETO
path = Path(vertices, codes)
ax.add_patch(PathPatch(path, **kwargs))
axs = (plt.figure(constrained_layout=True)
.subplots(1, 2, sharex=True, sharey=True))
errs = [
(axs[0], "constant error", 0.05),
(axs[1], "variable error", 0.05 * np.sin(2 * t) ** 2 + 0.04),
]
for i, (ax, title, err) in enumerate(errs):
ax.set(title=title, aspect=1, xticks=[], yticks=[])
ax.plot(x, y, "k")
draw_error_band(ax, x, y, err=err,
facecolor=f"C{i}", edgecolor="none", alpha=.3)
plt.show()
![상수 오류, 변수 오류](/stable/_images/sphx_glr_curve_error_band_002.png)