matplotlib + 한글 Redux

computer-tool
마지막으로 정리해봅시다!
Author

JS HUHH

Published

December 4, 2022

TL; DR

  • matplotlib에서 한글 사용 마지막으로 정리한다.

Not in this Post

  • 한글 폰트 설치 등의 문제는 다루지 않는다.
    • OS 별 한글 폰트 설치 및 활용 LINK
    • (리눅스) 컨테이너 내에서 한글 폰트 설치 LINK

What in this Post

  • matplotlib 그림 안에서 한글 활용의 최종 버전

matplotlib과 한글의 라벨링

matplotlib은 표준적인 파이썬 시각화 패키지다. 아쉽게도 이 녀석이 한글과 별로 안 친하다. 그래픽 렌더링 엔진에 한글 폰트가 빠져 있어서 이를 추가로 인식을 시켜야 결과물 내에서 한글 라벨을 쓸 수 있다. 가장 간단한 해결 방법은 나눔고딕 폰트를 쓸 수 있게 해주는 패키지 koreanize-matplotlib를 쓰는 것이다.

먼저 문제부터 살펴보자. 테스트를 위해서 아래 코드에 간단한 함수 draw_sample(fontprop)를 작성했다. 인자 fontprop은 그래프 요소에 적용될 폰트 특성이다. 값이 없으면 전역적으로 설정된 내용에 따른다.

import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as fm
import numpy as np

# 그릴 데이터 생성 
def draw_sample(fontprop=None):
    plt.rcParams['figure.figsize'] = [4, 4]
    data = np.random.randint(-100, 100, 50).cumsum()
    plt.plot(range(50), data, 'r')
    plt.title('가격변동 추이', fontproperties=fontprop)
    plt.ylabel('가격', fontproperties=fontprop)
    plt.show()

draw_sample()
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 44032 (\N{HANGUL SYLLABLE GA}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 44201 (\N{HANGUL SYLLABLE GYEOG}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 48320 (\N{HANGUL SYLLABLE BYEON}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 46041 (\N{HANGUL SYLLABLE DONG}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 52628 (\N{HANGUL SYLLABLE CU}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)
/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/IPython/core/pylabtools.py:152: UserWarning: Glyph 51060 (\N{HANGUL SYLLABLE I}) missing from current font.
  fig.canvas.print_figure(bytes_io, **kw)

 

 

위 결과에서 보듯이 한글 폰트가 없으니 출력이 제대로 되지 않는다. 이제 koreanize-matplotlib 패키지를 설치하고 import 후 실행해보자

$ pip install koreanize-matplotlib

위에서 보다시피, koreanize-matplotlib는 PyPI에만 있다. conda와 같은 다른 저장소를 통해서는 설치할 수 없다는 것은 유의하시라.

import koreanize_matplotlib
draw_sample()

 

 

koreanize-matplotlib 패키지는 나눔고딕 폰트를 자동으로 설치하고 이를 폰트로 잡아 준다. 위에 보는 것처럼 한글 출력에 문제가 없다.

koreanize-matploitlib 이외의 대안

koreanize-matplotlib이 간편하고 좋은 해결책이지만 다른 방법도 있다. 만일을 위해 두 가지를 더 알아보자.

노트북에서 한글 폰트 가져오기

앞서 링크에서 소개한 폰트 추가 방법은 시스템에 폰트를 먼저 깔고 해당 폰트를 matplotlib에 등록하는 방법이다. pyodide에서 활용할 수 있는 다른 방법은 없을까? 아래 소개할 방법은 ttf 폰트 파일을 바로 matplotlib이 쓸 수 있게 해주는 방법이다.

font_path = './font/D2Coding v.1.3.2 ligature Nerd Font Complete.ttf' # 폰트 파일의 위치에 따라서 조정
font_callsign = 'D2 Coding Nerd'
fe = fm.FontEntry(
    fname=font_path,
    name=font_callsign) # 원하는 폰트 호출 이름 설정 
fm.fontManager.ttflist.insert(0, fe) # or simply append
Code Tips
  • fm.FontEntry... 한글 폰트를 matplotlib의 폰트 매니저에 바로 심어주는 명령
    • font_path: 폰트의 ttf 파일의 위치와 파일 이름을 지정한다. 각자 알맞게 조정하자.
    • font_callsign: 내가 지정할 폰트의 이름, 폰트를 호출할 때 활용한다. 각자 취향대로 바꾸자.

위 방법의 장점은 폰트의 위치를 가리지 않는다는 것이다. 적당한 위치에 두고 matplotlib이 쓸 수 있도록 폰트를 인식시키는 방식이다. 폰트가 잘 인식되었는지 확인해보자.

print([(f.name, f.fname) for f in mpl.font_manager.fontManager.ttflist if ('D2' in f.name) | ('Nanum' in f.name) ])
[('D2 Coding Nerd', './font/D2Coding v.1.3.2 ligature Nerd Font Complete.ttf'), ('D2Codingligature Nerd Font', '/usr/local/share/fonts/D2Coding Nerd/D2Coding v.1.3.2 ligature Nerd Font Complete.ttf'), ('D2Coding Nerd Font', '/usr/local/share/fonts/D2Coding Nerd/D2Coding v.1.3.2 Nerd Font Complete.ttf'), ('NanumGothic', '/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/koreanize_matplotlib/fonts/NanumGothicLight.ttf'), ('NanumGothic', '/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/koreanize_matplotlib/fonts/NanumGothic.ttf'), ('NanumGothic', '/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/koreanize_matplotlib/fonts/NanumGothicExtraBold.ttf'), ('NanumGothic', '/home/anari/github/lostineconomics_quarto/.pixi/env/lib/python3.11/site-packages/koreanize_matplotlib/fonts/NanumGothicBold.ttf')]

활용

matplotlib에서 폰트를 활용하는 방법은 두 가지다. 하나는 폰트의 속성을 지정해놓고 해당 폰트가 활용될 때 이를 호출해서 쓰는 방법이고, 다른 하나는 전역적으로 해당 폰트를 기본 폰트로 지정하는 것이다.

호출해서 활용

아래 결과에서 보듯이, fontprop을 통해 지정된 폰트 양식을 그래프 요소에 적용해보자.

fontprop = fm.FontProperties(fname=font_path, size=13)
draw_sample(fontprop)

 

 

전역으로 활용

폰트 속성을 전역으로 지정하고 그래프를 그려보자.

# rcParams 설정
plt.rcParams["font.family"] = 'D2 Coding Nerd'
plt.rcParams['font.size'] = 15.
plt.rcParams['xtick.labelsize'] = 12.
plt.rcParams['ytick.labelsize'] = 12.
plt.rcParams['axes.labelsize'] = 12.
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 그림 그리기 
draw_sample()