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link管理  ›  Python 地图可视化 Folium - 又见苍岚
python zoom 可视化
https://www.zywvvd.com/notes/coding/python/folium/folium/
坚强的拖把
2 周前

Folium 是一个基于 Leaflet 的 Python 库，用于将地理数据可视化为地图。Leaflet 是一个开源的交互式地图JavaScript库，而 Folium 则提供了一个简单的方式来将这些功能带到 Python 环境中。这对于数据科学家和分析师来说非常有用，因为他们可以在数据分析工作流程中轻松地创建、查看和分享地理空间数据。

folium 建立在 Python 生态系统的数据应用能力和 Leaflet.js 库的映射能力之上，在Python中操作数据，然后通过 folium 在 Leaflet 地图中可视化。folium 相比较于国内百度的 pyecharts 灵活性更强，能够自定义绘制区域，并且展现形式更加多样化。

这个开源库中有许多来自 OpenStreetMap、MapQuest Open、MapQuestOpen Aerial、Mapbox和Stamen 的内建地图元件，而且支持使用 Mapbox 或 Cloudmade 的 API 密钥来定制个性化的地图元件。Folium支持 GeoJSON 和 TopoJSON 两种文件格式的叠加，也可以将数据连接到这两种文件格式的叠加层，最后可使用 color-brewer 配色方案创建分布图。

Folium可以让你用 Python 强大生态系统来处理数据，然后用 Leaflet 地图来展示。Folium内置一些来自 OpenStreetMap、MapQuest Open、MapQuest Open Aerial、Mapbox和Stamen 的地图元件(tilesets)，并且支持用 Mapbox 或者 Cloudmade API keys 来自定义地图元件。Folium支持 GeoJSON 和 TopJSON 叠加(overlays)，绑定数据来创造一个分级统计图(Choropleth map)。但是，Folium库绘制热点图的时候，需要联网才可显示。

Folium 的主要特点包括：

  • 简单性 ：Folium 提供了一个简单易用的接口，使得在 Python 中创建地图变得非常直接。
  • 功能丰富 ：通过 Folium，用户可以添加标记、多边形、圆形、热力图等多种地图元素，还可以自定义样式来美化和定制地图。
  • 可扩展性 ：由于基于 Leaflet，Folium 能够利用 Leaflet 社区丰富的插件来进一步增强地图的功能。
  • 集成性 ：Folium 可以很好地与其他 Python 数据处理库（如 Pandas）集成，方便地从数据集中提取地理信息并将其可视化。
  • 导出能力 ：Folium 可以导出为 HTML 文件，使得创建的地图可以在独立的网页中查看，也可以直接在 Jupyter Notebook 中进行预览。

    • 官方文档： https://python-visualization.github.io/folium/latest/user_guide.html 

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    pip install folium

    demo 示例

    直接上代码 

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    import folium

    # 经纬度坐标
    latitude = 31.2623051474359
    longitude = 121.14525775641026

    # 创建一个以给定纬度和经度为中心的地图对象
    m = folium.Map(location=[latitude, longitude], zoom_start=18)

    for i in range(1, 5):
        for j in range(1, 5):
            cur_latitude = latitude + 0.0001 * i
            cur_longitude = longitude + 0.0001 * j
            folium.CircleMarker([cur_latitude, cur_longitude], radius=10, fill_color='red', tooltip=f'test {i} {j}').add_to(m)


    # 保存地图
    m.save("map-test.html")

    效果展示，打开该文件就是这个状态，十分方便友好

    https://python-visualization.github.io/folium/latest/user_guide/map.html

    folium.Map 是 Folium 的基本类，每个地图都需要创建这样一个实例 

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    import folium

    min_lon, max_lon = -45, -35
    min_lat, max_lat = -25, -15

    m = folium.Map(
        max_bounds=True,
        location=[-20, -40],
        zoom_start=6,
        min_lat=min_lat,
        max_lat=max_lat,
        min_lon=min_lon,
        max_lon=max_lon,
    )

    folium.CircleMarker([max_lat, min_lon], tooltip="Upper Left Corner").add_to(m)
    folium.CircleMarker([min_lat, min_lon], tooltip="Lower Left Corner").add_to(m)
    folium.CircleMarker([min_lat, max_lon], tooltip="Lower Right Corner").add_to(m)
    folium.CircleMarker([max_lat, max_lon], tooltip="Upper Right Corner").add_to(m)

    m

    可以通过参数设置初始位置、放缩倍数，限制区域等属性

    LayerControl

    可以向当前 map 添加或控制图层 

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    m = folium.Map(tiles=None)

    folium.TileLayer("OpenStreetMap").add_to(m)
    folium.TileLayer(show=False).add_to(m)

    folium.LayerControl().add_to(m)

    m

    手动展示标记 

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    m = folium.Map()

    fg = folium.FeatureGroup(name="Icon collection", show=False).add_to(m)
    folium.Marker(location=(0, 0)).add_to(fg)

    folium.LayerControl().add_to(m)

    m

    Popups

    可以向地图上的标记添加弹出介绍

    Simple popups

    弹出文字信息 

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    import folium


    m = folium.Map([45, 0], zoom_start=4)

    folium.Marker([45, -30], popup="inline implicit popup").add_to(m)

    folium.CircleMarker(
        location=[45, -10],
        radius=25,
        fill=True,
        popup=folium.Popup("inline explicit Popup"),
    ).add_to(m)

    ls = folium.PolyLine(
        locations=[[43, 7], [43, 13], [47, 13], [47, 7], [43, 7]], color="red"
    )

    ls.add_child(folium.Popup("outline Popup on Polyline"))
    ls.add_to(m)

    gj = folium.GeoJson(
        data={"type": "Polygon", "coordinates": [[[27, 43], [33, 43], [33, 47], [27, 47]]]}
    )

    gj.add_child(folium.Popup("outline Popup on GeoJSON"))
    gj.add_to(m)

    m
    HTML in popup

    可以在弹出提示中加入 HTML 元素 

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    mport branca

    m = folium.Map([43, -100], zoom_start=4)

    html = """
        <h1> This is a big popup</h1><br>
        With a few lines of code...
        <p>
        <code>
            from numpy import *<br>
            exp(-2*pi)
        </code>
        </p>
        """


    folium.Marker([30, -100], popup=html).add_to(m)

    m
    Iframe in popup

    也可以将 Iframe 添加进去 

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    # Let's create a Figure, with a map inside.
    f = branca.element.Figure()
    folium.Map([-25, 150], zoom_start=3).add_to(f)

    # Let's put the figure into an IFrame.
    iframe = branca.element.IFrame(width=500, height=300)
    f.add_to(iframe)

    # Let's put the IFrame in a Popup
    popup = folium.Popup(iframe, max_width=2650)

    # Let's create another map.
    m = folium.Map([43, -100], zoom_start=4)

    # Let's put the Popup on a marker, in the second map.
    folium.Marker([30, -100], popup=popup).add_to(m)

    # We get a map in a Popup. Not really useful, but powerful.
    m
    Vega chart in popup

    还可以加入 Vega 图表 

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    import json

    import numpy as np
    import vincent

    multi_iter2 = {
        "x": np.random.uniform(size=(100,)),
        "y": np.random.uniform(size=(100,)),
    }
    scatter = vincent.Scatter(multi_iter2, iter_idx="x", height=100, width=200)
    data = json.loads(scatter.to_json())

    m = folium.Map([0, 0], zoom_start=1)
    marker = folium.Marker([0, 0]).add_to(m)
    popup = folium.Popup("Hello").add_to(marker)
    folium.Vega(data, width="100%", height="100%").add_to(popup)

    m
    Vega-Lite chart in popup

    更高级的 Vega 图表

    Vector Layers

    Circle and CircleMarker

    CircleMarker 以像素指定半径，而 Circle 以米指定。这意味着当你缩放时，CircleMarker 不会改变你屏幕上的大小，而 Circle 在地图上有一个固定的位置。 

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    import folium

    m = folium.Map(location=[-27.5717, -48.6256], zoom_start=9)

    radius = 50
    folium.CircleMarker(
        location=[-27.55, -48.8],
        radius=radius,
        color="cornflowerblue",
        stroke=False,
        fill=True,
        fill_opacity=0.6,
        opacity=1,
        popup="{} pixels".format(radius),
        tooltip="I am in pixels",
    ).add_to(m)

    radius = 25
    folium.CircleMarker(
        location=[-27.35, -48.8],
        radius=radius,
        color="black",
        weight=3,
        fill=False,
        fill_opacity=0.6,
        opacity=1,
    ).add_to(m)

    radius = 10000
    folium.Circle(
        location=[-27.551667, -48.478889],
        radius=radius,
        color="black",
        weight=1,
        fill_opacity=0.6,
        opacity=1,
        fill_color="green",
        fill=False,  # gets overridden by fill_color
        popup="{} meters".format(radius),
        tooltip="I am in meters",
    ).add_to(m)

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    PolyLine 
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    # Coordinates are 15 points on the great circle from Boston to San Francisco.
    coordinates = [
        [42.3581, -71.0636],
        [42.82995815, -74.78991444],
        [43.17929819, -78.56603306],
        [43.40320216, -82.37774519],
        [43.49975489, -86.20965845],
        [43.46811941, -90.04569087],
        [43.30857071, -93.86961818],
        [43.02248456, -97.66563267],
        [42.61228259, -101.41886832],
        [42.08133868, -105.11585198],
        [41.4338549, -108.74485069],
        [40.67471747, -112.29609954],
        [39.8093434, -115.76190821],
        [38.84352776, -119.13665678],
        [37.7833, -122.4167],
    ]

    # Create the map and add the line
    m = folium.Map(location=[41.9, -97.3], zoom_start=4)

    folium.PolyLine(
        locations=coordinates,
        color="#FF0000",
        weight=5,
        tooltip="From Boston to San Francisco",
    ).add_to(m)

    m
    		 
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    m = folium.Map(location=[41.9, -97.3], zoom_start=4)

    folium.PolyLine(
        smooth_factor=50,
        locations=coordinates,
        color="grey",
        tooltip="Too much smoothing?",
        weight=5,
    ).add_to(m)

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    lat = +38.89399
    lon = -77.03659
    zoom_start = 17

    m = folium.Map(location=[lat, lon], zoom_start=zoom_start)

    kw = {"color": "red", "fill": True, "radius": 20}

    folium.CircleMarker([38.89415, -77.03738], **kw).add_to(m)
    folium.CircleMarker([38.89415, -77.03578], **kw).add_to(m)


    locations = [
        [
            (38.893596444352134, -77.03814983367920),
            (38.893379333722040, -77.03792452812195),
        ],
        [
            (38.893379333722040, -77.03792452812195),
            (38.893162222428310, -77.03761339187622),
        ],
        [
            (38.893162222428310, -77.03761339187622),
            (38.893028615148424, -77.03731298446655),
        ],
        [
            (38.893028615148424, -77.03731298446655),
            (38.892920059048464, -77.03691601753235),
        ],
        [
            (38.892920059048464, -77.03691601753235),
            (38.892903358095296, -77.03637957572937),
        ],
        [
            (38.892903358095296, -77.03637957572937),
            (38.893011914220770, -77.03592896461487),
        ],
        [
            (38.893011914220770, -77.03592896461487),
            (38.893162222428310, -77.03549981117249),
        ],
        [
            (38.893162222428310, -77.03549981117249),
            (38.893404384982480, -77.03514575958252),
        ],
        [
            (38.893404384982480, -77.03514575958252),
            (38.893596444352134, -77.03496336936950),
        ],
    ]

    folium.PolyLine(
        locations=locations,
        color="orange",
        weight=8,
        opacity=1,
        smooth_factor=0,
    ).add_to(m)

    m
    Rectangle 
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
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    30
    31
    32
    33
    34
    35
    		 
    m = folium.Map(location=[35.685, 139.76], zoom_start=15)

    kw = {
        "color": "blue",
        "line_cap": "round",
        "fill": True,
        "fill_color": "red",
        "weight": 5,
        "popup": "Tokyo, Japan",
        "tooltip": "<strong>Click me!</strong>",
    }

    folium.Rectangle(
        bounds=[[35.681, 139.766], [35.691, 139.776]],
        line_join="round",
        dash_array="5, 5",
        **kw,
    ).add_to(m)

    dx = 0.012
    folium.Rectangle(
        bounds=[[35.681, 139.766 - dx], [35.691, 139.776 - dx]],
        line_join="mitter",
        dash_array="5, 10",
        **kw,
    ).add_to(m)

    folium.Rectangle(
        bounds=[[35.681, 139.766 - 2 * dx], [35.691, 139.7762 - 2 * dx]],
        line_join="bevel",
        dash_array="15, 10, 5, 10, 15",
        **kw,
    ).add_to(m)

    m
    Polygon 
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
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    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    		 
    m = folium.Map(location=[35.67, 139.78], zoom_start=13)

    locations = [
        [35.6762, 139.7795],
        [35.6718, 139.7831],
        [35.6767, 139.7868],
        [35.6795, 139.7824],
        [35.6787, 139.7791],
    ]

    folium.Polygon(
        locations=locations,
        color="blue",
        weight=6,
        fill_color="red",
        fill_opacity=0.5,
        fill=True,
        popup="Tokyo, Japan",
        tooltip="Click me!",
    ).add_to(m)

    m
    ColorLine 
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
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    14
    15
    16
    17
    18
    19
    		 
    import numpy as np

    x = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300)

    lats = 20 * np.cos(x)
    lons = 20 * np.sin(x)
    colors = np.sin(5 * x)
    import folium

    m = folium.Map([0, 0], zoom_start=3)

    color_line = folium.ColorLine(
        positions=list(zip(lats, lons)),
        colors=colors,
        colormap=["y", "orange", "r"],
        weight=10,
    ).add_to(m)

    m

    更多功能参考： https://python-visualization.github.io/folium/latest/user_guide.html

  • https://python-visualization.github.io/folium/latest/user_guide.html
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/242268152
    •  
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