matplotlibで一定区間に背景色をつける方法

matplotlibでグラフを作成するにあたり、背景の一定区間に背景色をつける方法の紹介です。

先に書いてしまうと、axes.axvspanとaxes.axhspanを使います。

参考: https://stackoverflow.com/questions/23248435/fill-between-two-vertical-lines-in-matplotlib

x軸方向の一定範囲に色をつけたい場合
y軸方向の一定範囲に色をつけたい場合
関連情報: axvlineとaxhline
まとめ
参考資料

x軸方向の一定範囲に色をつけたい場合

グラフのx軸方向の一定範囲に色をつけたい場合はaxvspanを使用します。
時刻データの場合として、コード例を示します。

fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 4))
start_datetime = datetime.datetime(2019, 3,4)
end_datetime = datetime.datetime(2019, 3,5)
ax.plot(sample_df["datetime"], sample_df["data"])
ax.axvspan(start_datetime, end_datetime, color="gray", alpha=0.3)
ax.grid()
labels = ax.get_xticklabels()
plt.setp(labels, rotation=15, fontsize=12);
ax.set_title("Fill between 2019-03-04 and 2019-03-05")

描画結果はこちらです。

axvspan自体の引数はxmin, xmax, ymin(default:0), ymax(default:1)です。

y軸関連の引数は0が下端、1が上端を示すため、デフォルト値でグラフの上下方向への対応ができ、非常に便利です。

y軸方向の一定範囲に色をつけたい場合

グラフのy軸方向の一定範囲に色をつけたい場合はaxhspanを使用します。
コード例を示します。

fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 4))
ax.plot(sample_df["datetime"], sample_df["data"])
ax.axhspan(25, 75, color="gray", alpha=0.3)
ax.grid()
labels = ax.get_xticklabels()
plt.setp(labels, rotation=15, fontsize=12);
ax.set_title("Fill between 25 and 75")

描画結果はこちらです。

axhspan自体の引数はymin, ymax, xmin(default:0), xmax(default:1)です。
axvspan同様、デフォルト値でグラフの左右方向への対応ができ、非常に便利です。

関連情報: axvlineとaxhline

今回axvspan, axhspanに関連し、色ではなく線を引くaxvlineとaxhlineもご紹介します。
この二つも描画範囲に合わせて垂直方向、水平方向にちょうど良い線を引いてくれる非常に便利な関数です。

諸々盛り込んだコード例を示します。

fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 4))
start_datetime = datetime.datetime(2019, 3,4)
end_datetime = datetime.datetime(2019, 3,5)
ax.plot(sample_df["datetime"], sample_df["data"])
ax.axvspan(start_datetime, end_datetime, color="gray", alpha=0.3)
ax.axhspan(25, 75, color="gray", alpha=0.3)
ax.axvline(datetime.datetime(2019,3,1), color="black")
ax.axhline(0, color="black")
ax.grid()
labels = ax.get_xticklabels()
plt.setp(labels, rotation=15, fontsize=12);
ax.set_title("axvspan, axhspan, axvline and axhline")

描画結果はこちらです。