【Python】バイオリン図の描画方法｜seaborn基礎

seabornを使用すると、Pythonを使用してデータを可視化することができます。

本記事では、seabornによるバイオリン図の描画方法について、詳しくご説明します。

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seabornとは

seabornは、Pythonを使用してデータを可視化するための外部ライブラリの１つです。

データ可視化用ライブラリは他にも複数あり、その中でも特にMatplotlibが有名です。

seabornはMatplotlibをベースに作られており、Matplotlibの描画機能を利用しています。

seabornの長所は、Matplotlibよりも美しい図を、より少ないコードで簡単に描ける点です。

本記事では、seabornによるバイオリン図の描画方法をご紹介します。

seabornのインストール

「seaborn」は、以下コマンドを入力することで、インストールすることができます。

コマンドの入力は、コマンドプロンプトあるいはターミナルから行います。

pip install seaborn

動作確認として、試しに以下を入力します。

import seaborn as sns

上記を入力してもエラーが発生しなければ、正常にインストールされています。

バイオリン図の描画方法

seaborn.violinplot()関数を使用することで、バイオリン図を描画することができます。

バイオリン図は、すべての分布データが含まれたグラフで、箱ひげ図の両側にカーネル密度グラフを追加した描画となっています。

violinplot()関数の引数には、x軸（横軸）の変数、y軸（縦軸）の変数、カテゴリーデータ、データセット等を指定します。

データセットの「exercise」を用いて、バイオリン図を作成してみます。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise);
plt.show()

カテゴリ別に描画すると、以下のようになります。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise, hue="kind");
plt.show()

paletteを指定することで、カラーパレットを変更することができます。

明るい色合いの「bright」を指定してみます。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise, hue="kind", palette="bright");
plt.show()

innerを”stick”に指定することで、グラフの内側に分布線を描画できます。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise, hue="kind", inner="stick", palette="bright");
plt.show()

widthを指定することで、バイオリン図の幅を指定できます。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise, hue="kind", 
               inner="stick", palette="bright", width=0.3);
plt.show()

linewidthを指定することで、線の太さを指定できます。

#input
import seaborn as sns
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# データセットの読み込み
exercise = sns.load_dataset("exercise")

# バイオリン図の指定・描画
sns.violinplot(x="diet", y="pulse", data=exercise, hue="kind", 
               palette="bright", linewidth=3);
plt.show()

まとめ

この記事では、seabornによるバイオリン図の描画方法について、ご説明しました。

本記事を参考に、ぜひ試してみて下さい。

参考

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