matplotlib cm.jet函数传入整数/浮点数返回颜色异常问题

你碰到的这个问题其实是matplotlib 2.1.2版本里一个关键的行为差异：颜色映射函数对整数输入和浮点数输入的处理逻辑完全不同，具体原因如下：

核心差异：整数 vs 浮点数输入的处理逻辑 #

• 当传入浮点数（比如0.0、0.25、1.0）时，cm.jet()会把这个值当作0到1之间的归一化比例，直接映射到jet色图的完整渐变范围。比如1.0对应色图的最后一个颜色（也就是你看到的红色系(0.5, 0.0, 0.0, 1.0)），0.0对应色图的起始深蓝色(0.0, 0.0, 0.5, 1.0)。
• 但当传入整数（比如0、1）时，matplotlib 2.1.2会把这个整数当成色图内部预定义颜色列表的索引值。jet色图在这个版本里的颜色列表长度是256，所以：
  • cm.jet(0)取的是列表第1个元素（深蓝色）
  • cm.jet(1)取的是列表第2个元素，这个元素和第1个元素的颜色差异极小（都是深蓝色系，只是蓝色通道值略高一点），所以看起来和cm.jet(0)几乎一致。

结合你的输出验证 #

从你提供的测试结果就能明显看到这个区别：

cm.jet(1.0)返回正确的末尾色：(0.5, 0.0, 0.0, 1.0)
cm.jet(1)返回的是索引1的色值：(0.0, 0.0, 0.517825311942959, 1.0)，和cm.jet(0)的(0.0, 0.0, 0.5, 1.0)高度接近。

解决办法 #

1. 统一传入浮点数：把整数参数转换成浮点数，比如用cm.jet(1.0)代替cm.jet(1)；
2. 归一化整数输入：如果你的数据是整数范围（比如0到N），先将其归一化到0-1的浮点数区间，比如value / N后再传入色图函数；
3. 升级matplotlib版本：这个行为在matplotlib 3.x及以上版本里被统一了——不管输入是整数还是浮点数，只要在0-1范围内，都会按比例映射，不会再把整数当作索引处理。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Baz