Matplotlib 绘图添加背景图

在绘制图表的过程中，我们经常需要在图表上加上一些背景图或者水印。在 Matplotlib 中，我们也可以很容易地完成这些需求。本文将介绍如何在 Matplotlib 绘图中添加背景图。

添加单一图片背景

我们可以使用 Matplotlib 的 imread() 函数读取一个图片文件。读取图片后，我们可以通过 imshow() 函数显示这个图片背景，并且在显示时可以设置图表的大小和位置。在代码中，我们可以这样实现：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 读取图片
img = plt.imread('background.png')

# 设置绘图对象
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 6))

# 在绘图对象上添加图片
ax.imshow(img, extent=[0, 10, 0, 6])

在上述代码中，我们首先读取了名为 background.png 的背景图片。我们使用了 subplots() 函数创建了一个绘图对象，同时我们调节了这个绘图对象的大小。然后，我们使用 imshow() 函数在这个绘图对象上添加上了背景图片，并使用 extent 属性设置这个图片在图表中的位置大小。

这时，我们就可以在此基础上继续绘制我们所需要的内容。例如，我们可以添加一些散点图：

x = np.random.rand(50)
y = np.random.rand(50)
color = np.random.rand(50)
size = np.random.randint(50, 300, size=50)

# 绘制散点图
ax.scatter(x, y, s=size, c=color)

在上面的代码中，我们定义了一些随机数来绘制散点图，并通过 scatter() 函数将其绘制出来。

添加多张图片背景

如果我们需要在图表上添加多张背景图片，同样可以使用 imshow() 函数来实现。我们只需要读取多张图片，然后在绘制图表时循环添加就可以了。例如，在下面的代码中，我们读取了四张背景图片，并在图表中按照相应的位置添加了这四张背景图片：

# 读取多张图片
back1 = plt.imread('1.jpg')
back2 = plt.imread('2.jpg')
back3 = plt.imread('3.jpg')
back4 = plt.imread('4.jpg')

# 设置绘图对象
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 6))

# 在绘图对象上添加图片
ax.imshow(back1, extent=[0, 6, 0, 4])
ax.imshow(back2, extent=[6, 10, 2, 6])
ax.imshow(back3, extent=[5, 8, 0, 2])
ax.imshow(back4, extent=[0, 5, 4, 6])