コマンドラインから操作するPython Matplotlibのインタラクティブプロット入門

Matplotlibでインタラクティブなプロットを実現するには、図（figure）をアクティブな状態にしておく必要があります。plt.ioff() と plt.ion() を使い分けることで、プロットに対するインタラクティブな操作の有効・無効を自由に切り替えることができます。

それでは、IPython シェルを起動し、以下のコマンドを順番に入力して動作を確認してみましょう。

実行例

In [1]: %matplotlib auto
Using matplotlib backend: GTK3Agg

In [2]: import matplotlib.pyplot as

In [3]: fig, ax = plt.subplots() # 図がポップアップ表示される。ここから操作可能。

In [4]: ln, = ax.plot(range(5))  # 線を描画

In [5]: ln.set_color("orange")   # 描画した線をオレンジ色に変更

In [6]: plt.ioff() # インタラクティブモードを停止

In [7]: ln.set_color("red")
# 直前のステップでインタラクションを停止しているため反映されない

In [8]: plt.ion() # インタラクティブモードを再開

コードの解説

• %matplotlib auto：バックエンド（この例ではGTK3Agg）を有効にし、別ウィンドウで図を表示できるようにします。
• fig, ax = plt.subplots()：新しい図とAxesを作成します。この時点で図が画面にポップアップ表示されます。
• ax.plot(range(5))：0〜4の値をもつ折れ線を描画し、そのLine2Dオブジェクトを変数 ln に保持します。
• ln.set_color("orange")：インタラクティブモードが有効な間は、描画済みの線の色が即座にオレンジへ変更されます。
• plt.ioff()：インタラクティブモードをオフにします。以降の変更は自動的には画面に反映されません。
• ln.set_color("red")：モードがオフのため、色を赤に変更してもすぐには表示が更新されません。
• plt.ion()：インタラクティブモードを再度オンにすると、保留されていた変更が画面に反映されます。

このように ion()（interactive on）と ioff()（interactive off）を切り替えることで、データの探索や可視化の調整をリアルタイムに行えるのがインタラクティブモードの大きな利点です。

出力