Matplotlibプロットズームスクロールホイール

Question

カーソルがマットプロットプロット上をホバリングしているときにスクロールホイールを使用してズームイン/アウトすることはできますか？

Answer 1

これは動作するはずです。スクロールすると、グラフの位置がポインタの位置に戻ります。あなたが軸オブジェクトax

ax.plot(range(10)) 
scale = 1.5 
f = zoom_factory(ax,base_scale = scale) 

にオプションの引数base_scaleを持っていると仮定すると

import matplotlib.pyplot as plt 


def zoom_factory(ax,base_scale = 2.): 
    def zoom_fun(event): 
     # get the current x and y limits 
     cur_xlim = ax.get_xlim() 
     cur_ylim = ax.get_ylim() 
     cur_xrange = (cur_xlim[1] - cur_xlim[0])*.5 
     cur_yrange = (cur_ylim[1] - cur_ylim[0])*.5 
     xdata = event.xdata # get event x location 
     ydata = event.ydata # get event y location 
     if event.button == 'up': 
      # deal with zoom in 
      scale_factor = 1/base_scale 
     elif event.button == 'down': 
      # deal with zoom out 
      scale_factor = base_scale 
     else: 
      # deal with something that should never happen 
      scale_factor = 1 
      print event.button 
     # set new limits 
     ax.set_xlim([xdata - cur_xrange*scale_factor, 
        xdata + cur_xrange*scale_factor]) 
     ax.set_ylim([ydata - cur_yrange*scale_factor, 
        ydata + cur_yrange*scale_factor]) 
     plt.draw() # force re-draw 

    fig = ax.get_figure() # get the figure of interest 
    # attach the call back 
    fig.canvas.mpl_connect('scroll_event',zoom_fun) 

    #return the function 
    return zoom_fun 

はあなたが欲しい、これまで何をするスケール係数を設定することができます。

fのコピーを保管してください。コールバックでは弱参照が使用されるため、fのコピーを保持しないとガベージコレクションが行われる可能性があります。

この答えを書いた後、私は、この実際には非常に便利なことを決定し、それを入れgist

Answer 2

def zoom(self, event, factor): 
    curr_xlim = self.ax.get_xlim() 
    curr_ylim = self.ax.get_ylim() 

    new_width = (curr_xlim[1]-curr_ylim[0])*factor 
    new_height= (curr_xlim[1]-curr_ylim[0])*factor 

    relx = (curr_xlim[1]-event.xdata)/(curr_xlim[1]-curr_xlim[0]) 
    rely = (curr_ylim[1]-event.ydata)/(curr_ylim[1]-curr_ylim[0]) 

    self.ax.set_xlim([event.xdata-new_width*(1-relx), 
       event.xdata+new_width*(relx)]) 
    self.ax.set_ylim([event.ydata-new_width*(1-rely), 
         event.ydata+new_width*(rely)]) 
    self.draw() 

この少し変更されたコードの目的は、新たなズーム中心にカーソルの位置を追跡することです。この方法では、中心以外の点で画像を拡大または縮小すると、同じ点に留まります。

Answer 3

ありがとうございました。この例は非常に役に立ちました。私は散布図で作業するためにいくつかの変更を加えなければならず、左ボタンドラッグでパンを追加しました。うまくいけば、誰かがこれが役に立つと思います。

from matplotlib.pyplot import figure, show 
import numpy 

class ZoomPan: 
    def __init__(self): 
     self.press = None 
     self.cur_xlim = None 
     self.cur_ylim = None 
     self.x0 = None 
     self.y0 = None 
     self.x1 = None 
     self.y1 = None 
     self.xpress = None 
     self.ypress = None 


    def zoom_factory(self, ax, base_scale = 2.): 
     def zoom(event): 
      cur_xlim = ax.get_xlim() 
      cur_ylim = ax.get_ylim() 

      xdata = event.xdata # get event x location 
      ydata = event.ydata # get event y location 

      if event.button == 'down': 
       # deal with zoom in 
       scale_factor = 1/base_scale 
      elif event.button == 'up': 
       # deal with zoom out 
       scale_factor = base_scale 
      else: 
       # deal with something that should never happen 
       scale_factor = 1 
       print event.button 

      new_width = (cur_xlim[1] - cur_xlim[0]) * scale_factor 
      new_height = (cur_ylim[1] - cur_ylim[0]) * scale_factor 

      relx = (cur_xlim[1] - xdata)/(cur_xlim[1] - cur_xlim[0]) 
      rely = (cur_ylim[1] - ydata)/(cur_ylim[1] - cur_ylim[0]) 

      ax.set_xlim([xdata - new_width * (1-relx), xdata + new_width * (relx)]) 
      ax.set_ylim([ydata - new_height * (1-rely), ydata + new_height * (rely)]) 
      ax.figure.canvas.draw() 

     fig = ax.get_figure() # get the figure of interest 
     fig.canvas.mpl_connect('scroll_event', zoom) 

     return zoom 

    def pan_factory(self, ax): 
     def onPress(event): 
      if event.inaxes != ax: return 
      self.cur_xlim = ax.get_xlim() 
      self.cur_ylim = ax.get_ylim() 
      self.press = self.x0, self.y0, event.xdata, event.ydata 
      self.x0, self.y0, self.xpress, self.ypress = self.press 

     def onRelease(event): 
      self.press = None 
      ax.figure.canvas.draw() 

     def onMotion(event): 
      if self.press is None: return 
      if event.inaxes != ax: return 
      dx = event.xdata - self.xpress 
      dy = event.ydata - self.ypress 
      self.cur_xlim -= dx 
      self.cur_ylim -= dy 
      ax.set_xlim(self.cur_xlim) 
      ax.set_ylim(self.cur_ylim) 

      ax.figure.canvas.draw() 

     fig = ax.get_figure() # get the figure of interest 

     # attach the call back 
     fig.canvas.mpl_connect('button_press_event',onPress) 
     fig.canvas.mpl_connect('button_release_event',onRelease) 
     fig.canvas.mpl_connect('motion_notify_event',onMotion) 

     #return the function 
     return onMotion 


fig = figure() 

ax = fig.add_subplot(111, xlim=(0,1), ylim=(0,1), autoscale_on=False) 

ax.set_title('Click to zoom') 
x,y,s,c = numpy.random.rand(4,200) 
s *= 200 

ax.scatter(x,y,s,c) 
scale = 1.1 
zp = ZoomPan() 
figZoom = zp.zoom_factory(ax, base_scale = scale) 
figPan = zp.pan_factory(ax) 
show() 

Answer 4

ありがとう。これはうまくいった。しかし、スケールが線形ではないプロット（ログプロットなど）では、これは分解されます。私はこれのために新しいバージョンを書いています。私はそれが誰かを助けることを望む。

基本的には、[0,1]に正規化された軸座標を拡大します。したがって、xで2倍にズームすると、今は[.25、.75]の範囲になりたいです。 x軸の上下にある場合はxを拡大し、y軸の左右に直接移動する場合はyのみを拡大する機能も追加しました。これを必要としない場合は、zoomx = True、zoomy = Trueを設定し、if文は無視してください。 http://matplotlib.org/users/transforms_tutorial.html

この関数は、軸（self.ax）へのポインタを含むオブジェクト内にある：

この参考文献はmatplotlibの異なる座標系の間で変換する方法を理解したい人のために非常に有用です。

def zoom(self,event): 
    '''This function zooms the image upon scrolling the mouse wheel. 
    Scrolling it in the plot zooms the plot. Scrolling above or below the 
    plot scrolls the x axis. Scrolling to the left or the right of the plot 
    scrolls the y axis. Where it is ambiguous nothing happens. 
    NOTE: If expanding figure to subplots, you will need to add an extra 
    check to make sure you are not in any other plot. It is not clear how to 
    go about this. 
    Since we also want this to work in loglog plot, we work in axes 
    coordinates and use the proper scaling transform to convert to data 
    limits.''' 

    x = event.x 
    y = event.y 

    #convert pixels to axes 
    tranP2A = self.ax.transAxes.inverted().transform 
    #convert axes to data limits 
    tranA2D= self.ax.transLimits.inverted().transform 
    #convert the scale (for log plots) 
    tranSclA2D = self.ax.transScale.inverted().transform 

    if event.button == 'down': 
     # deal with zoom in 
     scale_factor = self.zoom_scale 
    elif event.button == 'up': 
     # deal with zoom out 
     scale_factor = 1/self.zoom_scale 
    else: 
     # deal with something that should never happen 
     scale_factor = 1 

    #get my axes position to know where I am with respect to them 
    xa,ya = tranP2A((x,y)) 
    zoomx = False 
    zoomy = False 
    if(ya < 0): 
     if(xa >= 0 and xa <= 1): 
      zoomx = True 
      zoomy = False 
    elif(ya <= 1): 
     if(xa <0): 
      zoomx = False 
      zoomy = True 
     elif(xa <= 1): 
      zoomx = True 
      zoomy = True 
     else: 
      zoomx = False 
      zoomy = True 
    else: 
     if(xa >=0 and xa <= 1): 
      zoomx = True 
      zoomy = False 

    new_alimx = (0,1) 
    new_alimy = (0,1) 
    if(zoomx): 
     new_alimx = (np.array([1,1]) + np.array([-1,1])*scale_factor)*.5 
    if(zoomy): 
     new_alimy = (np.array([1,1]) + np.array([-1,1])*scale_factor)*.5 

    #now convert axes to data 
    new_xlim0,new_ylim0 = tranSclA2D(tranA2D((new_alimx[0],new_alimy[0]))) 
    new_xlim1,new_ylim1 = tranSclA2D(tranA2D((new_alimx[1],new_alimy[1]))) 

    #and set limits 
    self.ax.set_xlim([new_xlim0,new_xlim1]) 
    self.ax.set_ylim([new_ylim0,new_ylim1]) 
    self.redraw() 

Answer 5

Figureプロットでは、「xのみ」または「yのみ」のモードが本当に好きです。 xとyキーをバインドして、ズームが一方向のみで行われるようにすることができます。

from matplotlib.pyplot import figure, show 
import numpy 

class ZoomPan: 
    def __init__(self): 
     self.press = None 
     self.cur_xlim = None 
     self.cur_ylim = None 
     self.x0 = None 
     self.y0 = None 
     self.x1 = None 
     self.y1 = None 
     self.xpress = None 
     self.ypress = None 
     self.xzoom = True 
     self.yzoom = True 
     self.cidBP = None 
     self.cidBR = None 
     self.cidBM = None 
     self.cidKeyP = None 
     self.cidKeyR = None 
     self.cidScroll = None 

    def zoom_factory(self, ax, base_scale = 2.): 
     def zoom(event): 
      cur_xlim = ax.get_xlim() 
      cur_ylim = ax.get_ylim() 

      xdata = event.xdata # get event x location 
      ydata = event.ydata # get event y location 
      if(xdata is None): 
       return() 
      if(ydata is None): 
       return() 

      if event.button == 'down': 
       # deal with zoom in 
       scale_factor = 1/base_scale 
      elif event.button == 'up': 
       # deal with zoom out 
       scale_factor = base_scale 
      else: 
       # deal with something that should never happen 
       scale_factor = 1 
       print(event.button) 

      new_width = (cur_xlim[1] - cur_xlim[0]) * scale_factor 
      new_height = (cur_ylim[1] - cur_ylim[0]) * scale_factor 

      relx = (cur_xlim[1] - xdata)/(cur_xlim[1] - cur_xlim[0]) 
      rely = (cur_ylim[1] - ydata)/(cur_ylim[1] - cur_ylim[0]) 

      if(self.xzoom): 
       ax.set_xlim([xdata - new_width * (1-relx), xdata + new_width * (relx)]) 
      if(self.yzoom): 
       ax.set_ylim([ydata - new_height * (1-rely), ydata + new_height * (rely)]) 
      ax.figure.canvas.draw() 
      ax.figure.canvas.flush_events() 

     def onKeyPress(event): 
      if event.key == 'x': 
       self.xzoom = True 
       self.yzoom = False 
      if event.key == 'y': 
       self.xzoom = False 
       self.yzoom = True 

     def onKeyRelease(event): 
      self.xzoom = True 
      self.yzoom = True 

     fig = ax.get_figure() # get the figure of interest 

     self.cidScroll = fig.canvas.mpl_connect('scroll_event', zoom) 
     self.cidKeyP = fig.canvas.mpl_connect('key_press_event',onKeyPress) 
     self.cidKeyR = fig.canvas.mpl_connect('key_release_event',onKeyRelease) 

     return zoom 

    def pan_factory(self, ax): 
     def onPress(event): 
      if event.inaxes != ax: return 
      self.cur_xlim = ax.get_xlim() 
      self.cur_ylim = ax.get_ylim() 
      self.press = self.x0, self.y0, event.xdata, event.ydata 
      self.x0, self.y0, self.xpress, self.ypress = self.press 


     def onRelease(event): 
      self.press = None 
      ax.figure.canvas.draw() 

     def onMotion(event): 
      if self.press is None: return 
      if event.inaxes != ax: return 
      dx = event.xdata - self.xpress 
      dy = event.ydata - self.ypress 
      self.cur_xlim -= dx 
      self.cur_ylim -= dy 
      ax.set_xlim(self.cur_xlim) 
      ax.set_ylim(self.cur_ylim) 

      ax.figure.canvas.draw() 
      ax.figure.canvas.flush_events() 

     fig = ax.get_figure() # get the figure of interest 

     self.cidBP = fig.canvas.mpl_connect('button_press_event',onPress) 
     self.cidBR = fig.canvas.mpl_connect('button_release_event',onRelease) 
     self.cidBM = fig.canvas.mpl_connect('motion_notify_event',onMotion) 
     # attach the call back 

     #return the function 
     return onMotion 

Answer 6

この：

canvas.mpl_connect('button_press_event', lambda event:canvas._tkcanvas.focus_set())

変更されたコードの残りの部分は以下の通りです - あなたが入力ボックスか何かをクリックした場合にも、バックキャンバスにフォーカスを配置する必要があることに注意してください上記のコードをわずかに修正することを提案します。これにより、ズームをより管理しやすくすることができます。

cur_xrange = (cur_xlim[1] - cur_xlim[0])*.5 
    cur_yrange = (cur_ylim[1] - cur_ylim[0])*.5 
    xmouse = event.xdata # get event x location                                                        
    ymouse = event.ydata # get event y location                                                        
    cur_xcentre = (cur_xlim[1] + cur_xlim[0])*.5 
    cur_ycentre = (cur_ylim[1] + cur_ylim[0])*.5 
    xdata = cur_xcentre+ 0.25*(xmouse-cur_xcentre) 
    ydata = cur_ycentre+ 0.25*(ymouse-cur_ycentre)