Healpy 绘图：如何使用healpy.mollview 投影制作带有子图的图形？

Question

我最近刚刚开始尝试使用healpy，但我不知道如何制作子图来包含我的地图。我有一个行星随时间变化的热发射图，我需要在几个时刻（假设 9 个不同的时间）查看它并叠加一些坐标，以检查我的行星是否以正确的方式旋转。

到目前为止，我可以做两件事。

1. 用叠加的坐标制作 9 个不同的图形。
2. 制作一个包含 9 个子图的图形，其中包含 9 个不同的地图，但这会将我的所有坐标叠加在所有子图上，而不仅仅是适合时间的子图。

我不确定这是否是一个非常简单的问题，但这让我发疯，我找不到任何有效的方法。

我会告诉你我的意思：

选项 1：

import healpy as hp 
import matplolib.pyplot as plt 





MAX = 10**(23)
MIN = 10**10

for i in range(9):
    t = 4000+10*i

    hp.visufunc.mollview(Fmap_wvpix[t,:],
                         title = "Map at t="+str(t), min = MIN, max=MAX))

    hp.visufunc.projplot(d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-SSP[t])<0.5),1 ],
                         d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-SSP[t])<0.5),2], 
                         'k*',markersize = 6)

    hp.visufunc.projplot(d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-(SOP[t]))<0.2),1 ],
                         d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-(SOP[t]))<0.2),2], 
                         'r*',markersize = 6)

这使得 9 个人物看起来非常像这样：

但我需要很多，所以我想制作一个包含 9 个看起来像图像的子图的图像。

选项 2：

fig = plt.figure(figsize = (10,8)) 

for i in range(9):
    t = 4000+10*i

    hp.visufunc.mollview(Fmap_wvpix[t,:],
                         title = "Map at t="+str(t), min = MIN, max=MAX,
                         sub = int('33'+str(i+1)))


    hp.visufunc.projplot(d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-SSP[t])<0.5),1 ],
                         d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-SSP[t])<0.5),2], 
                         'k*',markersize = 6)

    hp.visufunc.projplot(d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-(SOP[t]))<0.2),1 ],
                         d[t,np.where(np.abs(d[t,:,2]-(SOP[t]))<0.2),2], 
                         'r*',markersize = 6)

这给了我子图，但它在我的所有子图上绘制了所有 projplot 星星！ （见下图）

我知道我需要一种方法来调用具有时间 = t 地图的轴，并在适当的地图上绘制时间 = t 的星星，但到目前为止我尝试的一切都失败了。我主要尝试使用 projaxes 认为我可以定义 matplotlib 轴并在其上绘制星星，但它不起作用。有什么建议吗？

另外，我也想在地图上画一些线，但我也不知道该怎么做。文档说 projplot 但如果我不告诉它我想要一个标记，它就不会绘制任何内容。

PS：这段代码对你来说可能没用，因为如果你没有我的数组，它就无法工作。这是应该运行的更简单的版本：

import numpy as np
import healpy as hp
import matplotlib.pyplot as plt


NSIDE = 8
m = np.arange(hp.nside2npix(NSIDE))*1


MAX = 900
MIN = 0


fig = plt.figure(figsize = (10,8)) 
for i in range(9):
    t = 4000+10*i

    hp.visufunc.mollview(m+100*i, title = "Map at t="+str(t), min = MIN, max=MAX, 
                         sub = int('33'+str(i+1)))

    hp.visufunc.projplot(1.5,0+30*i, 'k*',markersize = 16)

所以这应该为每一帧给我一颗星星，并且星星应该是移动的。但相反，它在所有框架上绘制了所有星星。

我能做什么？我看不懂文档。

Answer 1

如果您想在

healpy

子图中包含

matplotlib

绘图，则可以采用以下方法。关键是使用

plt.axes()

选择活动子图并在

hold=True

函数中使用

healpy

关键字。

import healpy as hp
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(ncols=2)

plt.axes(ax1)
hp.mollview(np.random.random(hp.nside2npix(32)), hold=True)

plt.axes(ax2)
hp.mollview(np.arange(hp.nside2npix(32)), hold=True)

Answer 2

我刚刚遇到这个问题，正在寻找同一问题的解决方案，但设法从 mollview 的文档中找到它（here）。

正如您所注意到的，他们说“sub”接收了与函数 subplot （来自 matplotlib）相同的语法。这种格式是：

( # of rows, # of columns, # of current subplot)

例如为了制作你的图， sub 希望在每次迭代中接收的值是

sub=(3,3,i) 

我从 1 跑到 9 (3*3)。

这对我有用，我还没有用你的代码尝试过这个，但应该可以。

希望这有帮助！

Answer 3

我正在寻找同一问题的答案，但是当使用 Daniel Lenz 的建议时，两个子图最终具有不同的大小。对我来说，解决方案是使用

gridspec_kw={'height_ratios': [1, 1]}

，如下面的代码所示：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import healpy as hp

nside = 2**6
npix = hp.nside2npix(nside)

# Create a figure with two subplots
fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(2, 1, figsize=(10, 8), gridspec_kw={'height_ratios': [1, 1]})

plt.axes(ax1)
hp.mollview(np.random.random(hp.nside2npix(32)), min=0, max=10, hold=True)

plt.axes(ax2)
hp.mollview(np.random.random(hp.nside2npix(32)), min=0, max=10, hold=True)

# Adjust layout
plt.tight_layout()

# Show the plot
plt.show()