如何在Bokeh中对齐不同采样周期的两条信号曲线？

核心方案是放弃datetime类型，直接用数值型的物理时间作为X轴（以秒为单位的浮点数），这样既能保证飞秒级的精度，又能让两个信号在时间维度上准确对齐。

步骤说明 #

• 统一时间单位：将飞秒、纳秒转换为国际单位制的秒
  • 数据集a的采样周期：416飞秒 = 416e-15 秒
  • 数据集b的采样周期：25纳秒 = 25e-9 秒
• 为每个数据点生成对应的绝对时间（默认两个信号从同一时刻开始采集，若起始时间不同，给其中一个时间轴添加对应偏移量即可）
• 用计算出的时间轴替代原索引作为X轴绘图

完整代码示例 #

from bokeh.plotting import figure, show
import numpy as np

# 原始数据集
a = [0,1,2,5,4,3,1]
b = [9,2,1,3,6,8,5]

# 采样周期（转换为秒）
sampling_a = 416e-15  # 416飞秒
sampling_b = 25e-9     # 25纳秒

# 生成时间轴数组
time_a = np.arange(len(a)) * sampling_a
time_b = np.arange(len(b)) * sampling_b

# 创建图表
p = figure(plot_width=800, plot_height=400, x_axis_label="时间（秒）", y_axis_label="信号值")

# 绘制两个信号
p.line(time_a, a, line_color="blue", legend_label="信号a（416fs采样）")
p.line(time_b, b, line_color="red", legend_label="信号b（25ns采样）")

# 优化X轴显示（启用科学计数法提升可读性）
p.xaxis.formatter.use_scientific = True

show(p)

注意事项 #

1. 时间跨度差异处理：信号a的总时长仅约6*416e-15 ≈ 2.5e-12秒，而信号b的总时长是6*25e-9 = 1.5e-7秒，直接绘图时a的信号会集中在X轴最左端，可通过Bokeh的框选缩放工具放大左端区域查看细节。
2. 起始时间偏移调整：如果两个信号不同时触发，只需在其中一个时间轴上加上对应偏移量（比如信号b比a晚触发1e-10秒，则time_b = np.arange(len(b)) * sampling_b + 1e-10）。
3. 无numpy替代方案：不想用numpy的话，可用列表推导生成时间轴：

   time_a = [i * sampling_a for i in range(len(a))]
   time_b = [i * sampling_b for i in range(len(b))]
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Trick