Matplotlib - 帶註釋的游標



什麼是帶註釋的游標?

帶註釋的游標是資料視覺化中的一項功能,它將游標跟蹤與其他資訊、註釋或工具提示結合起來,這些資訊在游標在繪圖上移動時會顯示在游標位置旁邊。它透過提供上下文資訊來幫助使用者深入瞭解特定資料點或感興趣區域,從而獲得見解。

在 Matplotlib 或其他繪相簿的檢視中,帶註釋的游標通常涉及在繪圖上游標的位置顯示註釋、工具提示或補充資訊。此資訊可能包括資料值、標籤或與繪製資料點相關的任何相關詳細資訊。

帶註釋的游標透過提供有關特定資料座標或區域的即時和上下文資訊來增強繪圖的互動式探索,從而幫助進行資料分析和解釋。

實現帶註釋的游標涉及使用游標跟蹤事件(例如 Matplotlib 中的'motion_notify_event')來根據游標的位置動態更新註釋或工具提示。這使使用者能夠互動式地探索資料點,並透過訪問與繪製資料相關的其他資訊獲得更深入的見解。

帶註釋的游標功能

以下是 Matplotlib 小部件的帶註釋游標的功能。

互動式游標

帶註釋的游標類似於標準游標,但它使使用者能夠透過在游標移過資料點時顯示座標資訊(x、y 值)來瀏覽繪圖。

註釋功能

帶註釋的游標除了用於顯示座標外,還允許使用文字或標記標記或註釋特定資料點,以突出顯示或提供有關這些點的其他資訊。

自定義

游標和註釋的可自定義屬性,例如標記樣式、文字內容、位置、顏色和其他視覺屬性。

Matplotlib 中的帶註釋的游標

在 Matplotlib 中使用游標小部件涉及捕獲游標移動或點選並執行函式以使用註釋或有關特定資料點的資訊來增強繪圖。讓我們更深入地瞭解如何使用游標小部件在 Matplotlib 中建立帶註釋的小部件。

帶註釋的小部件中的游標小部件

要在帶註釋的小部件中使用游標小部件,有兩種方法。讓我們一一看看它們。

事件處理

帶註釋的游標中的事件處理涉及捕獲特定事件(例如游標移動或滑鼠點選)並執行函式以在 Matplotlib 中的繪圖中添加註釋或刪除註釋。以下是帶註釋的游標中事件處理的詳細分解。

定義事件處理函式

以下是必須為事件處理定義的函式。

annotate_point(event) - 此函式在游標懸停在繪圖上時觸發。它檢索游標座標,找到最近的資料點並使用資訊(例如,x 和 y 值)對其進行註釋。

在滑鼠點選時刪除註釋

remove_annotation(event) - 此函式在繪圖區域內發生滑鼠點選時刪除註釋。

處理事件

plt.connect('motion_notify_event', annotate_point) - 將游標移動事件連線到 annotate_point 函式。當游標移過繪圖時,將觸發此函式以註釋最近的資料點。

plt.connect('button_press_event', remove_annotation) - 將滑鼠點選事件連線到 remove_annotation 函式。當繪圖區域內發生滑鼠點選時,此函式會刪除註釋。

帶註釋的游標中事件處理的示例

在此示例中,我們演示了帶註釋的游標中的事件處理。當游標懸停在繪圖上時,會動態添加註釋以顯示有關特定資料點的資訊。在繪圖區域內點選後,註釋將被刪除,從而可以清楚地探索繪圖而不會出現混亂。

示例

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# Generating sample data
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = np.sin(x)
# Creating a plot
fig, ax = plt.subplots()
line, = ax.plot(x, y, label='Sine Wave')
# Annotate points on cursor hover
def annotate_point(event):
   if event.inaxes:
      x_cursor, y_cursor = event.xdata, event.ydata
      index = np.argmin(np.abs(x - x_cursor))  # Find nearest index to the cursor position
      ax.annotate(
         f'({x[index]:.2f}, {y[index]:.2f})', xy=(x[index], y[index]),
         xytext=(x[index] + 1, y[index] + 0.5), arrowprops=dict(facecolor='black', arrowstyle='->'),
         fontsize=8, color='black')
   fig.canvas.draw_idle()
# Remove annotations on mouse click
def remove_annotation(event):
   if event.inaxes:
      for annotation in ax.texts:
         annotation.remove()
      fig.canvas.draw_idle()
# Connect events to functions
plt.connect('motion_notify_event', annotate_point)
plt.connect('button_press_event', remove_annotation)
plt.show()
輸出
Event Handling

添加註釋

註釋或文字標籤新增到繪圖中,以顯示有關資料點的資訊,當游標懸停在其上或單擊它們時。註釋可以包含資料值、座標或與繪製資料相關的任何相關資訊。

帶註釋的小部件中的游標小部件

此示例說明了如何使用游標小部件在游標移過繪圖時動態註釋資料點,從而提供有關特定座標的有價值資訊。透過允許清楚地探索繪圖,在單擊時刪除註釋。

示例

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# Generating sample data
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = np.cos(x)
# Creating a plot
fig, ax = plt.subplots()
line, = ax.plot(x, y, label='Cosine Wave')
# Annotate points on mouse hover
def annotate_point(event):
   if event.inaxes:
      x_cursor, y_cursor = event.xdata, event.ydata
      index = np.argmin(np.abs(x - x_cursor))  # Find nearest index to the cursor position
      ax.annotate(
         f'({x[index]:.2f}, {y[index]:.2f})', 
         xy=(x[index], y[index]),
         xytext=(x[index] + 1, y[index] + 0.5),
         arrowprops=dict(facecolor='black', arrowstyle='->'),
         fontsize=8, color='black')
   fig.canvas.draw_idle()
# Remove annotations on mouse click
def remove_annotation(event):
   if event.inaxes:
      for annotation in ax.texts:
         annotation.remove()
      fig.canvas.draw_idle()
# Connect events to functions
plt.connect('motion_notify_event', annotate_point)
plt.connect('button_press_event', remove_annotation)
plt.show()
輸出
Annotated Widgets

用例

資料突出顯示:使用註釋強調特定資料點或區域。

資訊標記 - 為關鍵資料點提供其他詳細資訊或標籤。

互動式探索 - 將游標互動與註釋結合起來以進行動態資料探索。

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