Matplotlib中如何为pcolormesh指定单元格添加填充图案？

原代码通过pcolormesh绘制了对应0-4数值的颜色网格，要给值为0和1的单元格添加填充图案，可通过以下两种方式实现：

方法一：叠加掩码区域（简洁高效） #

利用布尔掩码定位目标单元格，通过叠加透明的pcolormesh层实现hatch效果，代码修改如下：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import ListedColormap

# 替换为你的实际all_channel_maps数组
all_channel_maps = np.random.randint(0, 5, (10, 10))

colors = ['darkgreen', 'darkred', 'red', 'green', 'lightgray']
to_plot = np.swapaxes(all_channel_maps, 0, 1)

# 绘制基础颜色网格
plt.pcolormesh(to_plot, edgecolors='k', linewidth=0.1, cmap=ListedColormap(colors))
ax = plt.gca()
ax.set_aspect('equal')

# 为值为0的单元格添加斜线填充
mask_0 = to_plot == 0
plt.pcolormesh(mask_0, hatch='///', alpha=0, edgecolors='none')

# 为值为1的单元格添加叉线填充（可自定义hatch样式）
mask_1 = to_plot == 1
plt.pcolormesh(mask_1, hatch='xxx', alpha=0, edgecolors='none')

plt.show()

关键说明： #

• 先绘制基础颜色网格，保证所有单元格底色正确。
• 通过布尔掩码to_plot == 0和to_plot == 1定位目标区域。
• 设置alpha=0让填充色完全透明，仅显示hatch图案；edgecolors='none'避免额外边框干扰。
• Matplotlib支持多种hatch样式，例如///、xxx、+++、|||、....等，可按需替换。

方法二：逐个绘制矩形补丁（精细控制） #

若需要对每个单元格做个性化设置，可通过Rectangle补丁逐个绘制，代码如下：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import ListedColormap
from matplotlib.patches import Rectangle

# 替换为你的实际all_channel_maps数组
all_channel_maps = np.random.randint(0, 5, (10, 10))
colors = ['darkgreen', 'darkred', 'red', 'green', 'lightgray']
cmap = ListedColormap(colors)
to_plot = np.swapaxes(all_channel_maps, 0, 1)

ax = plt.gca()
ax.set_aspect('equal')

x_size, y_size = to_plot.shape
for i in range(x_size):
    for j in range(y_size):
        val = to_plot[i, j]
        # 绘制单元格底色边框
        rect_base = Rectangle((i, j), 1, 1, facecolor=cmap(val), edgecolor='k', linewidth=0.1)
        ax.add_patch(rect_base)
        # 为目标值添加填充图案
        if val == 0:
            rect_hatch = Rectangle((i, j), 1, 1, facecolor='none', edgecolor='none', hatch='///')
            ax.add_patch(rect_hatch)
        elif val == 1:
            rect_hatch = Rectangle((i, j), 1, 1, facecolor='none', edgecolor='none', hatch='xxx')
            ax.add_patch(rect_hatch)

# 设置坐标轴范围适配网格
ax.set_xlim(0, x_size)
ax.set_ylim(0, y_size)
plt.show()

关键说明： #

• 逐个创建矩形补丁，先绘制底色，再叠加hatch补丁。
• 适合需要为不同单元格设置不同hatch样式、颜色或透明度的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel Paczuski Bak