Barra de error de Python

Este tutorial discutirá el trazado de datos con barras de error usando la función errorbar() de Matplotlib en Python.

Barra de errores de Python

Algunos valores no son cien por ciento precisos y contienen algunos errores como los valores de las resistencias. Los valores de resistencia tienen tolerancia o error como 10%. Eso significa que el valor no es exacto, pero puede cambiar en el rango del 10%.

Las barras de error en Python se utilizan para trazar errores junto con puntos de datos en un gráfico para mostrar el error presente en un valor. Para graficar datos con barras de error en Python, podemos usar la función errorbar() de Matplotlib.

Por ejemplo, representemos algunos datos aleatorios y agreguemos barras de error a cada valor. Vea el código a continuación.

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = [1, 2, 3, 4]
y_values = [1, 2, 3, 4]
y_error = [0.9, 0.5, 0.75, 0.25]

plt.errorbar(x_values, y_values, yerr=y_error)
plt.show()

Producción:

En este ejemplo, solo agregamos errores en el eje y, pero también podemos agregar errores en el eje x. Las barras en la salida anterior son verticales, pero en caso de error en el eje x, las barras serán horizontales.

La longitud de cada barra depende del valor del error especificado con ella. El tamaño de los vectores de error debe ser el mismo que el de los vectores de datos.

La función errorbar() tiene un argumento fmt que puede establecer las propiedades de la línea utilizada en el gráfico, como el estilo de línea, el color y el símbolo del marcador.

El estilo de línea predeterminado es sólido, pero podemos cambiarlo a la línea discontinua --, la línea de puntos y guiones -., o la línea punteada :. El color predeterminado es azul, pero podemos cambiarlo a cualquier color como verde o rojo usando la primera letra del color como r para rojo.

También podemos agregar un símbolo de marcador como o para el círculo, d para el diamante y * para el marcador de estrella. Podemos usar el argumento ms para cambiar el tamaño del marcador.

Por ejemplo, agreguemos un error en el eje x en el gráfico anterior y cambiemos el estilo de línea, el color y el marcador. Vea el código a continuación.

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = [1, 2, 3, 4]
y_values = [1, 2, 3, 4]
y_error = [0.9, 0.5, 0.75, 0.25]
x_error = [0.5, 0.5, 0.5, 0.5]

plt.errorbar(x_values, y_values, yerr=y_error, xerr=x_error, fmt="--ro", ms=10)
plt.show()

Producción:

También podemos cambiar otras propiedades del marcador como el color del borde del marcador usando el parámetro markeredgecolor o mec, el color de la cara del marcador usando el markerfacecolor o mfc el ancho del borde del marcador usando el argumento markeredgewidth o mew.

También podemos cambiar las propiedades de las barras de error como el color, el ancho de línea, el tamaño de las mayúsculas y el grosor de las mayúsculas de las barras de error. Por defecto, el color de las barras de error será el mismo que el color del estilo de línea, pero podemos cambiarlo a cualquier color usando el nombre del color o la primera letra del nombre del color y usando el parámetro ecolor.

Por defecto, el ancho de las barras de error será el mismo que el ancho del estilo de línea, pero podemos cambiarlo a cualquier ancho usando el parámetro elinewith. Por defecto, el tamaño y el grosor de la capa son cero, pero podemos cambiarlo a cualquier valor de punto flotante usando los parámetros capsize y capthick.

Por ejemplo, cambiemos las propiedades mencionadas anteriormente de las barras de error. Vea el código a continuación.

import matplotlib.pyplot as plt

x_values = [1, 2, 3, 4]
y_values = [1, 2, 3, 4]
y_error = [0.9, 0.5, 0.75, 0.25]
x_error = [0.5, 0.5, 0.5, 0.5]

plt.errorbar(
    x_values,
    y_values,
    yerr=y_error,
    xerr=x_error,
    fmt="--ro",
    ms=10,
    ecolor="g",
    elinewidth=3,
    capsize=10,
    capthick=3,
)
plt.show()

Producción:

También podemos ocultar barras de error en determinados puntos utilizando el argumento errorevery. Por defecto, el valor de este argumento es 1, pero podemos cambiarlo a un valor entero. Por ejemplo, si establecemos el valor del argumento errorevery en 2, las barras de error aparecerán en la mitad de los puntos.