Basemap系列教程：自定义colormap

bugsuse

发布于 2020-04-20 13:44:18

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发布于 2020-04-20 13:44:18

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matplotlib colormap非常强大，比其他软件要更好用 [注1]，但是相当难理解。大多数时候，可以使用颜色列表创建 colormap：

from mpl_toolkits.basemap import Basemap
import matplotlib.pyplot as plt
from osgeo import gdal
from numpy import linspace
from numpy import meshgrid
from matplotlib.colors import LinearSegmentedColormap

# 表示在[0, 1] 之间创建6个颜色区间
cmap1 = LinearSegmentedColormap.from_list("my_colormap", ((0, 0, 0), (1, 1, 1)), N=6, gamma=1.0)

map = Basemap(projection='tmerc', 
              lat_0=0, lon_0=3,
              llcrnrlon=1.819757266426611, 
              llcrnrlat=41.583851612359275, 
              urcrnrlon=1.841589961763497, 
              urcrnrlat=41.598674173123)

ds = gdal.Open("../sample_files/dem.tiff")
data = ds.ReadAsArray()

x = linspace(0, map.urcrnrx, data.shape[1])
y = linspace(0, map.urcrnry, data.shape[0])

xx, yy = meshgrid(x, y)

map.contourf(xx, yy, data, (400, 600, 800, 1000, 1200),cmap=cmap1)

plt.show()

采用 contourf 例子中的方式创建等值线填充图
LinearSegmentedColormap.from_list 静态方法创建colormap，这个方法具有以下参数：

1）给定 colormap 名

2）颜色列表。这是一个列表或序列。每个元素都包含0-1之间的三个值，分别是red，green，blue三种颜色

3） N 是要创建的颜色数。如果N 小于颜色列表的长度，列表将会被截断，如果N大于颜色列表的长度，一些颜色会重复

此例中，使用颜色从白色到黑色，分为6个颜色区间

GDAL 中有名为 gdaldem 工具，可以使用文件中定义的值对栅格进行划分。文件格式是 GRASS r.colors 函数最初使用的格式 [注2]。我喜欢这种格式，因为确实很容易理解，而且很多软件都可以使用。下面给一个使用 basemap 读取并使用这种文件的例子：

from mpl_toolkits.basemap import Basemap
import matplotlib.pyplot as plt
from osgeo import gdal
from numpy import linspace
from numpy import meshgrid
from os.path import exists
from matplotlib.colors import LinearSegmentedColormap

def read_color_table(color_file):
    '''
    The method for reading the color file.
    '''
    colors = []
    levels = []
    if exists(color_file) is False:
        raise Exception("Color file " + color_file + " does not exist")
    fp = open(color_file, "r")
    for line in fp:
        if line.find('#') == -1 and line.find('/') == -1:
            entry = line.split()
            levels.append(eval(entry[0]))
            colors.append((int(entry[1])/255.,int(entry[2])/255.,int(entry[3])/255.))
       
    fp.close()

    cmap = LinearSegmentedColormap.from_list("my_colormap",colors, N=len(levels), gamma=1.0)
    
    return levels, cmap

levels, cmap = read_color_table("../sample_files/colorfile.clr")

map = Basemap(projection='tmerc', 
              lat_0=0, lon_0=3,
              llcrnrlon=1.819757266426611, 
              llcrnrlat=41.583851612359275, 
              urcrnrlon=1.841589961763497, 
              urcrnrlat=41.598674173123)

ds = gdal.Open("../sample_files/dem.tiff")
data = ds.ReadAsArray()

x = linspace(0, map.urcrnrx, data.shape[1])
y = linspace(0, map.urcrnry, data.shape[0])
xx, yy = meshgrid(x, y)

map.contourf(xx, yy, data, levels, cmap=cmap)

plt.show()