Skutecznie utwórz wykres gęstości dla regionów o dużej gęstości, punkty dla rzadkich regionów

Muszę utworzyć wykres, który działa jak wykres gęstości dla obszarów o dużej gęstości na wykresie, ale poniżej pewnego progu używa się pojedynczych punktów. Nie mogłem znaleźć żadnego istniejącego kodu, który wyglądałby podobnie do tego, czego potrzebuję w galerii miniatur matplotlib lub w wynikach wyszukiwania google. Mam działający kod, który sam napisałem, ale jest on nieco skomplikowany i (co ważniejsze) zajmuje niedopuszczalnie długi czas, gdy liczba punktów / pojemników jest duża. Oto kod:

<code>import numpy as np
import math
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
import pylab
import numpy.random

#Create the colormap:
halfpurples = {'blue': [(0.0,1.0,1.0),(0.000001, 0.78431373834609985, 0.78431373834609985),
(0.25, 0.729411780834198, 0.729411780834198), (0.5,
0.63921570777893066, 0.63921570777893066), (0.75,
0.56078433990478516, 0.56078433990478516), (1.0, 0.49019607901573181,
0.49019607901573181)],

    'green': [(0.0,1.0,1.0),(0.000001,
    0.60392159223556519, 0.60392159223556519), (0.25,
    0.49019607901573181, 0.49019607901573181), (0.5,
    0.31764706969261169, 0.31764706969261169), (0.75,
    0.15294118225574493, 0.15294118225574493), (1.0, 0.0, 0.0)],

    'red': [(0.0,1.0,1.0),(0.000001,
    0.61960786581039429, 0.61960786581039429), (0.25,
    0.50196081399917603, 0.50196081399917603), (0.5,
    0.41568627953529358, 0.41568627953529358), (0.75,
    0.32941177487373352, 0.32941177487373352), (1.0,
    0.24705882370471954, 0.24705882370471954)]} 

halfpurplecmap = mpl.colors.LinearSegmentedColormap('halfpurples',halfpurples,256)

#Create x,y arrays of normally distributed points
npts = 1000
x = numpy.random.standard_normal(npts)
y = numpy.random.standard_normal(npts)

#Set bin numbers in both axes
nxbins = 25
nybins = 25

#Set the cutoff for resolving the individual points
minperbin = 1

#Make the density histrogram
H, yedges, xedges = np.histogram2d(y,x,bins=(nybins,nxbins))
#Reorient the axes
H =  H[::-1]

extent = [xedges[0],xedges[-1],yedges[0],yedges[-1]]

#Compute all bins where the density plot value is below (or equal to) the threshold
lowxleftedges = [[xedges[i] for j in range(len(H[:,i])) if H[j,i] <= minperbin] for i in range(len(H[0,:]))] 
lowxrightedges = [[xedges[i+1] for j in range(len(H[:,i])) if H[j,i] <= minperbin] for i in range(len(H[0,:]))] 
lowyleftedges = [[yedges[-(j+2)] for j in range(len(H[:,i])) if H[j,i] <= minperbin] for i in range(len(H[0,:]))]
lowyrightedges = [[yedges[-(j+1)] for j in range(len(H[:,i])) if H[j,i] <= minperbin] for i in range(len(H[0,:]))]

#Flatten and convert to numpy array
lowxleftedges = np.asarray([item for sublist in lowxleftedges for item in sublist])
lowxrightedges = np.asarray([item for sublist in lowxrightedges for item in sublist])
lowyleftedges = np.asarray([item for sublist in lowyleftedges for item in sublist])
lowyrightedges = np.asarray([item for sublist in lowyrightedges for item in sublist])

#Find all points that lie in these regions
lowdatax = [[x[i] for j in range(len(lowxleftedges)) if lowxleftedges[j] <= x[i] and x[i] <= lowxrightedges[j] and lowyleftedges[j] <= y[i] and y[i] <= lowyrightedges[j]] for i in range(len(x))]
lowdatay = [[y[i] for j in range(len(lowyleftedges)) if lowxleftedges[j] <= x[i] and x[i] <= lowxrightedges[j] and lowyleftedges[j] <= y[i] and y[i] <= lowyrightedges[j]] for i in range(len(y))]

#Flatten and convert into numpy array
lowdatax = np.asarray([item for sublist in lowdatax for item in sublist])
lowdatay = np.asarray([item for sublist in lowdatay for item in sublist])

#Plot
fig1 = plt.figure()
ax1 = fig1.add_subplot(111)
ax1.plot(lowdatax,lowdatay,linestyle='.',marker='o',mfc='k',mec='k')
cp1 = ax1.imshow(H,interpolation='nearest',extent=extent,cmap=halfpurplecmap,vmin=minperbin)
fig1.colorbar(cp1)

fig1.savefig('contourtest.eps')
</code>

Ten kod tworzy obraz, który wygląda tak:

Jednak w przypadku większych zestawów danych program zajmuje kilka sekund do kilku minut. Jakieś przemyślenia, jak to przyspieszyć? Dzięki!

questionAnswers(4)

yourAnswerToTheQuestion