Python・Matplotlibでカラーバーを水平方向に表示する方法

PythonのMatplotlibでカラーバー（カラースケール）の向きを水平に変更したい場合は、colorbar()メソッドの引数にorientation="horizontal"を指定するだけで実現できます。デフォルトではカラーバーは図の右側に垂直に表示されますが、この設定により図の下部などに横長のカラーバーを配置できます。

実装の手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲の余白（パディング）を自動調整します。
• NumPyを使って、ランダムな x、y、z のデータポイントを生成します。
• 図（Figure）とサブプロット（Axes）を作成します。
• scatter() メソッドを使用して、x・y・z のデータポイントを散布図としてプロットします。ここでは z の値を色（c）にマッピングします。
• ScalarMappable インスタンス（散布図オブジェクト）をもとに、orientation="horizontal" を指定して水平方向のカラーバーを作成します。
• show() メソッドを呼び出して、図を画面に表示します。

コード例

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 図のサイズとレイアウトの自動調整を設定
plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.50, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

# ランダムなデータポイントを生成
x, y, z = np.random.rand(3, 50)
f, ax = plt.subplots()

# 散布図をプロット（zの値で色分け）
points = ax.scatter(x, y, c=z, s=50, cmap="plasma")

# 水平方向のカラーバーを追加
f.colorbar(points, orientation="horizontal")

plt.show()

実行結果

上記のコードを実行すると、散布図の下に水平方向のカラーバーが表示されます。カラーバーの色の変化は、各点の z 値（色にマッピングされた値）に対応しており、「plasma」カラーマップによって視覚的に確認できます。

補足：カラーバーのカスタマイズ

さらに使いやすくしたい場合は、以下のようなオプションも活用できます。

• label 引数でカラーバーにラベルを追加できます（例：f.colorbar(points, orientation="horizontal", label="Z値")）。
• shrink や pad 引数で、カラーバーの長さや図との間隔を調整できます。
• cmap を「viridis」「jet」「coolwarm」などに変更することで、配色を目的に合わせて選択できます。