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Python应用实战-如何用Pyecharts绘制可视化地图？

發(fā)布時(shí)間：2023/12/2 python 33 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Python应用实战-如何用Pyecharts绘制可视化地图？小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

Pyecharts 是一個(gè)用于生成 Echarts 圖表的類庫(kù)。Echarts 是百度開(kāi)源的一個(gè)數(shù)據(jù)可視化 JS 庫(kù)。用 Echarts 生成的圖可視化效果非常棒，pyecharts 是為了與 Python 進(jìn)行對(duì)接，方便在 Python 中直接使用數(shù)據(jù)生成圖。

Pyecharts繪制地圖如此輕松，幾行代碼搞定多種形式的數(shù)據(jù)地圖。

安裝

首先需要安裝python第三方包 --?pyecharts，目前最新版本為1.8.1。

pip?install?pyecharts

自從?v0.3.2?開(kāi)始，為了縮減項(xiàng)目本身的體積以及維持?pyecharts項(xiàng)目的輕量化運(yùn)行，pyecharts將不再自帶地圖?js 文件。如用戶需要用到地圖圖表，可自行安裝對(duì)應(yīng)的地圖文件包。下面介紹如何安裝。

全球國(guó)家地圖:?echarts-countries-pypkg (1.9MB): 世界地圖和 213 個(gè)國(guó)家，包括中國(guó)地圖
中國(guó)省級(jí)地圖:?echarts-china-provinces-pypkg (730KB)：23 個(gè)省，5 個(gè)自治區(qū)
中國(guó)市級(jí)地圖:?echarts-china-cities-pypkg (3.8MB)：370 個(gè)中國(guó)城市
中國(guó)縣區(qū)級(jí)地圖:?echarts-china-counties-pypkg (4.1MB)：2882 個(gè)中國(guó)縣·區(qū)
中國(guó)區(qū)域地圖:?echarts-china-misc-pypkg (148KB)：11 個(gè)中國(guó)區(qū)域地圖，比如華南、華北

選擇自己需要安裝地圖相關(guān)的擴(kuò)展包。

pip?install?echarts-countries-pypkg pip?install?echarts-china-provinces-pypkg pip?install?echarts-china-cities-pypkg pip?install?echarts-china-counties-pypkg pip?install?echarts-china-misc-pypkg pip?install?echarts-united-kingdom-pypkg

可以選擇豆瓣源或清華源加速安裝。

pip?install?pyecharts?-i?http://pypi.douban.com/simple? pip?install?-i?https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple?echarts-countries-pypkg

pyecharts版本 v0.5.x 和 v1 間不兼容，v1 是一個(gè)全新的版本，語(yǔ)法也有很大不同。

查看pyecharts版本。

import?pyecharts print(pyecharts.__version__)?????????

做好準(zhǔn)備后，就可以開(kāi)始繪圖了。如果你是新手，對(duì)pyehcarts還有些陌生，可以參見(jiàn)官方5分鐘上手:
https://pyecharts.org/#/zh-cn/quickstart?id=_5-分鐘上手

繪制地圖

Pyehcarts共有有四種地理圖表，

Map：地圖
(https://pyecharts.org/#/zh-cn/geography_charts?id=map：地圖)

以此為基礎(chǔ)，熟悉繪圖基本步驟及各個(gè)配置項(xiàng)。
Geo：地理坐標(biāo)系
(https://pyecharts.org/#/zh-cn/geography_charts?id=geo：地理坐標(biāo)系)

本文重點(diǎn)介紹
BMap：百度地圖
(https://pyecharts.org/#/zh-cn/geography_charts?id=bmap：百度地圖)
百度地圖需要申請(qǐng)開(kāi)發(fā)者 AK，(https://lbsyun.baidu.com/)。這里不做細(xì)說(shuō)，大家有興趣可以去pyecharts官網(wǎng)學(xué)習(xí)。
Map3D：三維地圖 (https://pyecharts.org/#/zh-cn/3d_charts?id=map3d-三維地圖)

一、Map

以星巴克門店在全球的分布為例。本例數(shù)據(jù)來(lái)源Kaggle星巴克數(shù)據(jù)：https://www.kaggle.com/starbucks/store-locations

也可公眾號(hào)「數(shù)據(jù)STUDIO」后臺(tái)回復(fù)【星巴克】獲取。

數(shù)據(jù)樣例：

from?pyecharts.charts?import?Map from?pyecharts?import?options?as?opts from?pyecharts.globals?import?ThemeType,?CurrentConfigCurrentConfig.ONLINE_HOST?=?'C:/python/pyecharts-assets-master/assets/' #?參考?https://github.com/pyecharts/pyecharts-assetsdf?=?starbuck['English'] data?=?df.value_counts() datas?=?[(i,?int(j))?for?i,?j?in?zip(data.index,?data.values)]#?實(shí)例化一個(gè)Map對(duì)象 map_?=?Map(init_opts=opts.InitOpts(theme=ThemeType.PURPLE_PASSION))#?世界地圖 map_.add(series_name="門店數(shù)量",?data_pair=datas,?maptype="world")#?設(shè)置系列配置項(xiàng) map_.set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False))???#?不顯示label #?設(shè)置全局配置項(xiàng) map_.set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title="星巴克門店數(shù)量在全球分布",?pos_left='40%',?pos_top='10'),???#?調(diào)整title位置legend_opts=opts.LegendOpts(is_show=False),visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(max_=13608,?min_=1,?is_piecewise=True,pieces=[{"max":?9,?"min":?1,?"label":?"1-9",?"color":?"#00FFFF"},{"max":?99,?"min":?10,?"label":?"10-99",?"color":?"#FF69B4"},{"max":?499,?"min":?100,?"label":?"100-499",?"color":?"#0000FF"},{"max":?999,?"min":?500,?"label":?"500-999",?"color":?"#00BFFF"},{"max":?2000,?"min":?1000,?"label":?"1000-2000",?"color":?"#228B22"},{"max":?3000,?"min":?2000,?"label":?"2000-3000",?"color":?"#FF0000"},{"max":?20000,?"min":?10000,?"label":?">=10000",?"color":?"#FFD700"}]?#?分段??添加圖例注釋和顏色) ) #?渲染在網(wǎng)頁(yè)上???有交互性 map_.render('星巴克門店在全球的分布.html')

輸出

繪圖步驟：

1、創(chuàng)建實(shí)例

Map(init_opts=opts.InitOpts(theme=ThemeType.PURPLE_PASSION))

創(chuàng)建實(shí)例并初始化配置。

可配置圖表寬度、高度、渲染風(fēng)格、標(biāo)題、主題、背景顏色等，詳情參見(jiàn)下面連接
https://pyecharts.org/#/zh-cn/global_options?id=initopts：初始化配置項(xiàng)

theme：?pyecharts內(nèi)置提供了10+ 種不同的風(fēng)格, 參見(jiàn)
https://pyecharts.org/#/zh-cn/themes

2、添加數(shù)據(jù)

.add()添加了數(shù)據(jù)。

series_name：?系列名稱，用于 tooltip 的顯示，legend 的圖例篩選。
data_pair：?數(shù)據(jù)項(xiàng)，每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)由一個(gè)個(gè)元組組成：(坐標(biāo)點(diǎn)名稱，坐標(biāo)點(diǎn)值) ? ?實(shí)際上一個(gè)是地區(qū)名稱另一個(gè)是對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。

pyecharts繪制地圖只需導(dǎo)入城市名稱和數(shù)值即可，因?yàn)閰^(qū)縣級(jí)以上城市的經(jīng)緯度信息都已經(jīng)在模塊中存在，可以在
https://github.com/pyecharts/pyecharts/blob/master/pyecharts/datasets/city_coordinates.json中找到。

本實(shí)例中是國(guó)家名稱與門店數(shù)量組成的數(shù)據(jù)項(xiàng)。
[('United?States',?13608),('China',?2734),('Canada',?1468),('Japan',?1237),...]
maptype='world'，這里是指地圖類型，默認(rèn)為china中國(guó)。

地圖類型請(qǐng)參見(jiàn)：https://github.com/pyecharts/pyecharts/blob/master/pyecharts/datasets/map_filename.json

3、設(shè)置系列配置項(xiàng)

.set_series_opts()

https://pyecharts.org/#/zh-cn/series_options

除了在.add()中設(shè)置部分配置項(xiàng)外，就是使用.set_series_opts()配置圖元樣式、文字樣式、標(biāo)簽樣式、點(diǎn)線樣式等。

4、設(shè)置全局配置項(xiàng)

.set_global_opts()?配置標(biāo)題、動(dòng)畫(huà)、坐標(biāo)軸、圖例等。
https://pyecharts.org/#/zh-cn/global_options

本實(shí)例中：

min_：?指定?visualMapPiecewise?組件的最小值。
max_：?指定?visualMapPiecewise?組件的最大值。
is_piecewise：?是否為分段型。
pieces：?自定義的每一段的范圍，以及每一段的文字，以及每一段的特別的樣式。

5、生成的地圖以html格式保存

.render()將生成的地圖以html格式保存。

二、Geo

Geo 圖類型，使用type_: str = "scatter"?參數(shù)控制。

有?scatter, effectScatter, heatmap, lines4 種。

from?pyecharts.globals?import?GeoType???? GeoType.GeoType.EFFECT_SCATTER，GeoType.HEATMAP，GeoType.LINES

1、動(dòng)態(tài)漣漪散點(diǎn)圖 effectScatter

V1 版本開(kāi)始支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用，本例數(shù)據(jù)可「數(shù)據(jù)STUDIO」后臺(tái)回復(fù)【星巴克】獲取。

數(shù)據(jù)樣例：

import?pandas?as?pd from?pyecharts.globals?import?ThemeType,?CurrentConfig,?GeoType from?pyecharts?import?options?as?opts from?pyecharts.charts?import?GeoCurrentConfig.ONLINE_HOST?=?'C:/python/pyecharts-assets-master/assets/' #?pandas讀取csv文件數(shù)據(jù) df?=?pd.read_csv('directory2.csv',?encoding='utf-8')['城市'] data?=?df.value_counts() #自定義各城市的經(jīng)緯度 #?geo_cities_coords?=?{df.iloc[i]['城市']:[df.iloc[i]['經(jīng)度'],df.iloc[i]['緯度']]?for?i?in?range(len(df))}datas?=?[(i,?int(j))?for?i,?j?in?zip(data.index,?data.values)] print(datas)geo?=?(Geo(init_opts=opts.InitOpts(width='1000px',?height='600px',?theme=ThemeType.PURPLE_PASSION),is_ignore_nonexistent_coord?=?True).add_schema(maptype='china',?label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True))???#?顯示label??省名.add('門店數(shù)量',?data_pair=datas,?type_=GeoType.EFFECT_SCATTER,?symbol_size=8,#?geo_cities_coords=geo_cities_coords).set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False)).set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title='星巴克門店在中國(guó)的分布'),visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(max_=550,is_piecewise=True,pieces=[{"max":?50,?"min":?0,?"label":?"0-50",?"color":?"#708090"},{"max":?100,?"min":?51,?"label":?"51-100",?"color":?"#00FFFF"},{"max":?200,?"min":?101,?"label":?"101-200",?"color":?"#FF69B4"},{"max":?400,?"min":?201,?"label":?"201-400",?"color":?"#FFD700"},{"max":?800,?"min":?600,?"label":?"600-800",?"color":?"#FF0000"},])))geo.render("星巴克門店在中國(guó)的分布.html")

輸出

Geo新增坐標(biāo)點(diǎn)

#?新增一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn) .add_coordinate(????#?坐標(biāo)地點(diǎn)名稱????name:?str,?????#?經(jīng)度????longitude:?Numeric,?????#?緯度????latitude:?Numeric,?) #?新增?json?文件格式的坐標(biāo)數(shù)據(jù) .add_coordinate_json(#?json?文件格式的坐標(biāo)數(shù)據(jù)#?格式如下#?{#???"阿城":?[126.58,?45.32],#???"阿克蘇":?[80.19,?41.09]#?}json_file:?str?#?坐標(biāo)文件路徑 )

2、熱力圖heatmap

from?pyecharts?import?options?as?opts from?pyecharts.charts?import?Geo from?pyecharts.globals?import?ChartType CurrentConfig.ONLINE_HOST?=?'C:/python/pyecharts-assets-master/assets/'#?pandas讀取csv文件數(shù)據(jù) df?=?pd.read_csv('directory2.csv',?encoding='utf-8')['城市'] data?=?df.value_counts()datas?=?[(i,?int(j))?for?i,?j?in?zip(data.index,?data.values)] print(datas) geo?=?(Geo(init_opts=opts.InitOpts(width='1000px',?height='600px',?theme=ThemeType.DARK),is_ignore_nonexistent_coord=True).add_schema(maptype="china")???????????????????????#maptype選擇地圖種類.add(series_name="門店數(shù)量",??????#?系列名稱data_pair=datas,??????????#?數(shù)據(jù)項(xiàng)?(坐標(biāo)點(diǎn)名稱，坐標(biāo)點(diǎn)值)blur_size=20,symbol_size=?5,type_=ChartType.HEATMAP??#類型選為熱力圖).set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False)).set_global_opts(visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(max_=800,is_piecewise=True),title_opts=opts.TitleOpts(title="星巴克門店在中國(guó)的分布熱力圖")) ) geo.render(?'星巴克門店在中國(guó)的分布熱力圖.html')

輸出

3、動(dòng)態(tài)軌跡圖lines

pyecharts可以生成地理空間流動(dòng)圖，用來(lái)表示航班數(shù)量、人口流動(dòng)等等。

from?pyecharts?import?options?as?opts from?pyecharts.charts?import?Geo from?pyecharts.faker?import?Faker from?pyecharts.globals?import?ChartType,?SymbolType,?CurrentConfig import??randomdatas?=?[] for?_?in?range(6):datas.append(tuple(random.sample(Faker.provinces,?2)))CurrentConfig.ONLINE_HOST?=?'C:/python/pyecharts-assets-master/assets/' geo?=?(Geo(init_opts=opts.InitOpts(width='1000px',?height='600px',?theme=ThemeType.CHALK)).add_schema(maptype="china",itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(color="#323c48",?border_color="#111"),label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True)).add("",[list(z)?for?z?in?zip(Faker.provinces,?Faker.values())],type_=ChartType.EFFECT_SCATTER,color="white",).add("出差",data_pair?=?datas,type_=ChartType.LINES,effect_opts=opts.EffectOpts(symbol=SymbolType.DIAMOND,?symbol_size=6,?color="blue"),linestyle_opts=opts.LineStyleOpts(curve=0.2),).set_series_opts(label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False)).set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title="動(dòng)態(tài)軌跡圖")).render("動(dòng)態(tài)軌跡圖.html") )

輸出

如果需要再添加一個(gè)其他類別的動(dòng)態(tài)軌跡，只需在鏈?zhǔn)街刑砑?#xff1a;

.add('旅游',[('上海','拉薩'),('拉薩','大理'),('大理','成都'),('成都','?？?#39;)],type_=ChartType.LINES,effect_opts=opts.EffectOpts(symbol=SymbolType.ARROW,?symbol_size=6,?color="orange"),linestyle_opts=opts.LineStyleOpts(curve=0.5))

輸出如下，可以點(diǎn)擊圖例來(lái)篩選類別。

這邊用到兩個(gè)配置項(xiàng)：

effect_opts= opts.EffectOpts(symbol)漣漪特效配置項(xiàng)

https://pyecharts.org/#/zh-cn/series_options?id=effectopts：漣漪特效配置項(xiàng)

symbol：?特效圖形的標(biāo)記。

ECharts 提供的標(biāo)記類型包括?'circle', 'rect', 'roundRect', 'triangle', diamond', 'pin', 'arrow', 'none'，

可以通過(guò) 'image://url' 設(shè)置為圖片，其中 URL 為圖片的鏈接，或者 dataURI。
linestyle_opts=opts.LineStyleOpts(curve=0.2)線樣式配置項(xiàng)

https://pyecharts.org/#/zh-cn/series_options?id=linestyleopts：線樣式配置項(xiàng)

curve：?線的彎曲度，0 表示完全不彎曲。

4、三維地圖

from?pyecharts?import?options?as?opts from?pyecharts.charts?import?Map3D from?pyecharts.globals?import?ChartType from?pyecharts.commons.utils?import?JsCodec?=?(Map3D(init_opts=opts.InitOpts(width='1000px',?height='600px',?theme=ThemeType.VINTAGE))#?地圖類型.add_schema(itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts(?#?圖形的顏色color="#00BFFF",?#?或?'rgb(128,?128,?128)'opacity=1,?#?圖形透明度border_width=0.8,?#?描邊寬度border_color="#708090",?#?描邊顏色),#?Map3D?的?Label?設(shè)置map3d_label=opts.Map3DLabelOpts(is_show=False,formatter=JsCode("function(data){return?data.name?+?"?"?+?data.value[2];}"),),#?高亮標(biāo)簽配置項(xiàng)emphasis_label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False,color="#fff",font_size=10,background_color="rgba(0,23,11,0)",),#?光照相關(guān)的設(shè)置。light_opts=opts.Map3DLightOpts(main_color="#fff",main_intensity=1.2,main_shadow_quality="high",is_main_shadow=False,main_beta=10,ambient_intensity=0.3,),).add(series_name="門店數(shù)量",data_pair=datas,#?疊加圖的類型type_=ChartType.BAR3D,bar_size=1,#?三維地圖中三維圖形的著色效果。shading="lambert",label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False,formatter=JsCode("function(data){return?data.name?+?'?'?+?data.value[2];}"),),).set_global_opts(title_opts=opts.TitleOpts(title="星巴克門店在中國(guó)的分布3D圖")).render("map3d_with_bar3d.html") )

輸出

本例中的主要參數(shù)說(shuō)明：

.add_schema()

地圖類型設(shè)置，參考pyecharts.datasets.map_filenames.json 文件

itemstyle_opts=opts.ItemStyleOpts( )?圖形的顏色
map3d_label=opts.Map3DLabelOpts()?Map3D 的 Label 設(shè)置
emphasis_label_opts=opts.LabelOpts()?高亮標(biāo)簽配置項(xiàng)參考 series_options.LabelOpts
light_opts=opts.Map3DLightOpts()?光照相關(guān)的設(shè)置。在 shading 為 'color' 的時(shí)候無(wú)效。

.add()

type_=ChartType.BAR3D, 疊加圖的類型（目前只支持Bar3D，Line3D，Lines3D，Scatter3D）
shading="lambert"

三維地圖中三維圖形的著色效果。ECharts GL 中使用了基于物理的渲染（PBR）來(lái)表現(xiàn)真實(shí)感材質(zhì)。echarts-gl 中支持下面三種著色方式：color:?只顯示顏色，不受光照等其它因素的影響。
lambert:?通過(guò)經(jīng)典的 lambert 著色表現(xiàn)光照帶來(lái)的明暗。
realistic:?真實(shí)感渲染，配合 light.ambientCubemap 和 postEffect 使用可以讓展示的畫(huà)面效果和質(zhì)感有質(zhì)的提升。

5、Globe地圖

數(shù)據(jù)來(lái)源是pyecharts自帶的全球人口數(shù)據(jù)。

import?pyecharts.options?as?opts from?pyecharts.charts?import?MapGlobe from?pyecharts.faker?import?POPULATION from?pyecharts.globals?import?ThemeTypedata?=?[x?for?_,?x?in?POPULATION[1:]] low,?high?=?min(data),?max(data)c?=?(MapGlobe(init_opts=opts.InitOpts(theme=ThemeType.DARK)).add_schema().add(maptype="world",series_name="World?Population",data_pair=POPULATION[1:],is_map_symbol_show=False,label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False),).set_global_opts(visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(min_=low,max_=high,range_text=["max",?"min"],is_calculable=True,range_color=["lightskyblue",?"yellow",?"orangered"],)).render("map_globe_base.html") )

輸出

本文到此結(jié)束，總體來(lái)說(shuō)Pyecharts地圖繪圖還是比較友好，在不需要多么炫酷的配置前提下，只需要將輸入數(shù)據(jù)格式和類型弄清楚，其余默認(rèn)配置即可。

對(duì)地圖樣式有一定要求時(shí)，只需要根據(jù)官網(wǎng)上的配置信息調(diào)整全局配置項(xiàng)和系列配置項(xiàng)即可。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python应用实战-如何用Pyecharts绘制可视化地图？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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