matplotlib.colors.LightSource#

class matplotlib.colors.LightSource(azdeg=315, altdeg=45, hsv_min_val=0, hsv_max_val=1, hsv_min_sat=1, hsv_max_sat=0)[源代码][源代码]#

基类：object

创建一个从指定方位角和仰角发出的光源。角度以度为单位，方位角从北顺时针测量，仰角从表面零平面向上测量。

shade 用于为数据数组生成“阴影”的 RGB 值。shade_rgb 可以用于将 RGB 图像与高程图结合。hillshade 生成表面的光照图。

指定光源的方位角（从南向顺时针测量）和高度角（从表面平面向上测量），单位为度。

参数:

azdegfloat, 默认值: 315度 (从西北方向): 光源的方位角（0-360，从北顺时针方向的角度）。
altdeg浮动，默认：45度: 光源的海拔高度（0-90度，从水平线向上）。
hsv_min_valnumber, 默认: 0: 最小值（“hsv”中的“v”），即强度映射可以将输出图像偏移到的最小值。
hsv_max_valnumber, 默认值: 1: 强度映射可以将输出图像偏移到的最大值（“hsv”中的“v”）。
hsv_min_satnumber, 默认值: 1: 强度映射可以将输出图像移至的最小饱和度值。
hsv_max_satnumber, 默认: 0: 强度映射可以将输出图像移至的最大饱和度值。

注释

为了向后兼容，参数 hsv_min_val、hsv_max_val、hsv_min_sat 和 hsv_max_sat 也可以在初始化时提供。然而，这些参数仅在 shade 或 shade_rgb 中传递 "blend_mode='hsv'" 时才会被使用。更多详情请参阅 blend_hsv 的文档。

blend_hsv(rgb, intensity, hsv_max_sat=None, hsv_max_val=None, hsv_min_val=None, hsv_min_sat=None)[源代码][源代码]#

取输入数据数组，将其转换为给定色图中的HSV值，然后调整这些颜色值以产生具有指定光源的阴影浮雕地图的印象。返回RGBA值，然后可以使用imshow绘制阴影图像。

生成的图像的颜色将通过在阴影区域中将 (s, v) 值（在 HSV 颜色空间中）向 (hsv_min_sat, hsv_min_val) 移动而变暗，或在光照区域中将 (s, v) 向 (hsv_max_sat, hsv_max_val) 滑动而变亮。默认的极端值选择使得完全阴影的点接近黑色（s = 1, v = 0），完全光照的点接近白色（s = 0, v = 1）。

参数:

rgbndarray: 一个 (M, N, 3) 的浮点数 RGB 数组，范围从 0 到 1（彩色图像）。
强度 : ndarrayndarray: 一个范围从0到1的浮点数数组（灰度图像），形状为 (M, N, 1)。
hsv_max_sat数字, 可选: 强度映射可以将输出图像偏移到的最大饱和度值。如果未提供，则使用初始化时提供的值。
hsv_min_sat数字, 可选: 强度映射可以将输出图像移至的最小饱和度值。如果未提供，则使用初始化时提供的值。
hsv_max_val数字, 可选: 强度映射可以将输出图像移至的最大值（“hsv”中的“v”）。如果未提供，则使用初始化时提供的值。
hsv_min_val数字, 可选: 最小值（“hsv”中的“v”），强度映射可以将输出图像移至该值。如果未提供，则使用初始化时提供的值。

返回:

ndarray: 一个表示组合图像的 (M, N, 3) RGB 数组。

blend_overlay(rgb, intensity)[源代码][源代码]#

使用“叠加”混合将RGB图像与强度图结合。

参数:

rgbndarray: 一个 (M, N, 3) 的浮点数 RGB 数组，范围从 0 到 1（彩色图像）。
强度 : ndarrayndarray: 一个范围从0到1的浮点数数组（灰度图像），形状为 (M, N, 1)。

返回:

ndarray: 一个表示组合图像的 (M, N, 3) RGB 数组。

blend_soft_light(rgb, intensity)[源代码][源代码]#

使用“pegtop”公式，通过“柔光”混合将RGB图像与强度图结合。

参数:

rgbndarray: 一个 (M, N, 3) 的浮点数 RGB 数组，范围从 0 到 1（彩色图像）。
强度 : ndarrayndarray: 一个范围从0到1的浮点数数组（灰度图像），形状为 (M, N, 1)。

返回:

ndarray: 一个表示组合图像的 (M, N, 3) RGB 数组。

property direction#: 指向光源的单位向量方向。

hillshade(elevation, vert_exag=1, dx=1, dy=1, fraction=1.0)[源代码][源代码]#

使用定义的光源方位角和仰角计算表面的光照强度。

这计算了表面的法向量，然后将它们传递给 shade_normals

参数:

海拔2D 类数组: 用于生成光照图的高度值
vert_exag数字, 可选: 计算照明时夸大高程值的程度。这可以用于修正x-y坐标系与高程坐标系之间的单位差异（例如，十进制度数与米），或者用于夸大或淡化地形效果。
dx数字, 可选: 输入 elevation 网格的 x 间距（列）。
dy数字, 可选: 输入 elevation 网格的 y 间距（行）。
分数数字, 可选: 增加或减少山体阴影的对比度。大于1的值将使中间值更接近完全光照或阴影（并裁剪任何超出0或1的值）。请注意，这与视觉或数学上的垂直夸张不同。

返回:

ndarray: 一个介于0-1之间的光照值的二维数组，其中0是完全阴影，1是完全光照。

shade(data, cmap, norm=None, blend_mode='overlay', vmin=None, vmax=None, vert_exag=1, dx=1, dy=1, fraction=1, **kwargs)[源代码][源代码]#

将颜色映射数据值与光照强度图（也称为“山体阴影”）的值结合起来。

参数:

数据2D 类数组: 用于生成阴影地图的高度值。
cmap颜色映射: 用于为 data 数组着色的颜色映射。请注意，这必须是一个 Colormap 实例。例如，与其传入 cmap='gist_earth'，不如使用 cmap=plt.get_cmap('gist_earth')。
norm : Normalize 实例, 可选规范化实例，可选: 在颜色映射之前用于缩放值的归一化方法。如果为 None，输入将在其最小值和最大值之间线性缩放。
混合模式{'hsv', 'overlay', 'soft'} 或可调用对象，可选: 用于将颜色映射数据值与光照强度结合的混合类型。默认是“overlay”。请注意，对于大多数地形表面，“overlay”或“soft”看起来更逼真。如果提供了一个用户定义的函数，它应该将一个 (M, N, 3) 的 RGB 数组（浮点数范围为 0 到 1）与一个 (M, N, 1) 的 hillshade 数组（也是 0 到 1）结合。（调用签名 func(rgb, illum, **kwargs)）提供给此函数的额外 kwargs 将被传递给 blend_mode 函数。
vmin浮点数或无，可选: 用于颜色映射的 data 中的最小值。如果为 None ，则使用 data 中的最小值。如果指定了 norm ，则此参数将被忽略。
vmax浮点数或无，可选: 颜色映射中使用的最大值 data。如果为 None，则使用 data 中的最大值。如果指定了 norm，则将忽略此参数。
vert_exag数字, 可选: 在计算光照时，夸大高程值的程度。这可以用于修正x-y坐标系与高程坐标系之间的单位差异（例如，十进制度数与米），或者用于夸大或弱化地形。
dx数字, 可选: 输入 elevation 网格的 x 间距（列）。
dy数字, 可选: 输入 elevation 网格的 y 间距（行）。
分数数字, 可选: 增加或减少山体阴影的对比度。大于1的值将使中间值更接近完全光照或阴影（并裁剪任何超出0或1的值）。请注意，这与视觉或数学上的垂直夸张不同。
**kwargs: 额外的 kwargs 会被传递给 blend_mode 函数。

返回:

ndarray: 一个范围在0-1之间的浮点数 (M, N, 4) 数组。

shade_normals(normals, fraction=1.0)[源代码][源代码]#

使用定义的光源方位角和仰角计算表面法线的光照强度。

想象一下，在某个方位和仰角位置，将一个人造太阳放置在无穷远处，照亮我们的表面。朝向太阳的表面部分应该变得更亮，而背对太阳的部分应该变得更暗。

参数:

分数数字, 可选: 增加或减少山体阴影的对比度。大于1的值将使中间值更接近完全光照或阴影（并裁剪任何超出0或1的值）。请注意，这与视觉或数学上的垂直夸张不同。

返回:

ndarray: 一个介于0-1之间的光照值的二维数组，其中0是完全阴影，1是完全光照。

shade_rgb(rgb, elevation, fraction=1.0, blend_mode='hsv', vert_exag=1, dx=1, dy=1, **kwargs)[源代码][源代码]#

使用此光源调整 rgb 输入数组的色彩，以产生带有给定 elevation 的阴影浮雕地图的视觉效果。

参数:

rgb类数组: 一个 (M, N, 3) 的 RGB 数组，假设其值范围在 0 到 1 之间。
海拔类数组: 用于生成阴影地图的高度值的 (M, N) 数组。
分数数字: 增加或减少山体阴影的对比度。大于1的值将使中间值更接近完全光照或阴影（并裁剪任何超出0或1的值）。请注意，这与视觉或数学上的垂直夸张不同。
混合模式{'hsv', 'overlay', 'soft'} 或可调用对象，可选: 用于将颜色映射数据值与光照强度结合的混合类型。为了向后兼容，这默认设置为“hsv”。请注意，对于大多数地形表面，“overlay”或“soft”看起来更逼真。如果提供了用户定义的函数，它应该将一个(M, N, 3)的RGB浮点数组（范围从0到1）与一个(M, N, 1)的阴影数组（也是0到1）结合。（调用签名 func(rgb, illum, **kwargs)）提供给此函数的额外kwargs将被传递给*blend_mode*函数。
vert_exag数字, 可选: 在计算光照时，夸大高程值的程度。这可以用于修正x-y坐标系与高程坐标系之间的单位差异（例如，十进制度数与米），或者用于夸大或弱化地形。
dx数字, 可选: 输入 elevation 网格的 x 间距（列）。
dy数字, 可选: 输入 elevation 网格的 y 间距（行）。
**kwargs: 额外的 kwargs 会被传递给 blend_mode 函数。

返回: