Python Matplotlibでsubplotとimshow使用時の白い境界線（余白）を削除する方法

PythonのMatplotlibでsubplotやimshow()を使って画像を表示すると、図の周囲に白い境界線（余白）が現れることがあります。これは、Axesがデフォルトでマージンやパディングを持つためです。この白い余白を完全に取り除き、画像だけで画面を埋める表示を実現するには、以下の手順に従います。

白い境界線を削除する手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲のパディングを調整します。
• NumPyを使ってランダムなデータポイントを作成します。
• データの形状（サイズ）を取得します。
• データのアスペクト比に合わせて、図のサイズをインチ単位で設定します。
• 図の要素全体を覆うAxesインスタンスを作成します。
• set_axis_off()で軸を非表示にします。
• 作成したAxesをfigureに追加します。
• imshow()でデータを2次元の正規ラスタ画像として表示します。
• plt.show()メソッドで図を描画します。

サンプルコード

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.00, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

# 0〜49の範囲で50x50のランダムな整数データを生成
data = np.random.randint(0, 50, (50, 50))
sizes = np.shape(data)

fig = plt.figure()
# データのアスペクト比に合わせて図のサイズを設定
fig.set_size_inches(1. * sizes[0] / sizes[1], 1, forward=False)

# 図全体（左0・下0・幅100%・高さ100%）を占めるAxesを作成
ax = plt.Axes(fig, [0., 0., 1., 1.])
ax.set_axis_off()

fig.add_axes(ax)
ax.imshow(data)

plt.show()

ポイント解説

このコードの鍵となるのは plt.Axes(fig, [0., 0., 1., 1.]) の部分です。リスト [left, bottom, width, height] をすべて0〜1の範囲で指定することで、Axesがfigure領域を端から端まで完全にカバーします。さらに ax.set_axis_off() で目盛りや軸ラベルを非表示にすることで、余白なしの画像表示が可能になります。

また、fig.set_size_inches() でデータの縦横比に合わせた図のサイズを指定しているため、画像が引き伸ばされずに正しい比率で表示されます。

出力結果

上記のコードを実行すると、軸・目盛り・余白が一切ない、画像のみが表示された図が出力されます。

補足：保存時にも余白をなくすには

表示だけでなく、savefig() で画像ファイルとして保存する際にも余白を消したい場合は、以下のように bbox_inches='tight' と pad_inches=0 を指定すると便利です。

plt.savefig("output.png", bbox_inches='tight', pad_inches=0)