python - 使用 matplotlib 的 pcolormesh() 在状态行中显示鼠标指针位置的 z 值

Question

当使用 imshow() 时，鼠标指针的 z 值显示在状态行中，如屏幕截图(右侧)所示:
如何使用 pcolormesh() 实现相同的行为？

图像由以下代码生成:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

t = np.linspace(-1, 1, 101)
X, Y = np.meshgrid(t, 2*t)
Z = np.sin(2*np.pi*(X**2+Y**2))
fig, axx = plt.subplots(1, 2)
axx[0].set_title("imshow()")
axx[0].imshow(Z, origin='lower', aspect='auto', extent=[-1, 1, -2, 2])
axx[1].set_title("pcolormesh()")
axx[1].pcolormesh(X, Y, Z)
fig.tight_layout()
plt.show()

Answer 1

一个想法是猴子修补 ax.format_coord 函数以包含所需的值。这也显示在 a matplotlib example 中。 .

具体解决方案

现在，如果您希望两个图共享相同的函数，则需要花一些时间来使轴限制正确。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

t = np.linspace(-1, 1, 101)
X, Y = np.meshgrid(t, 2*t)
Z = np.sin(np.pi*(X**2+Y**2))


fig, axx = plt.subplots(1, 2)

axx[0].set_title("imshow()")
extent = [-1-(t[1]-t[0])/2., 1+(t[1]-t[0])/2., -2-(t[1]-t[0]), 2+(t[1]-t[0])]
axx[0].imshow(Z, origin='lower', aspect='auto', extent=extent)

axx[1].set_title("pcolormesh()")
axx[1].pcolormesh(X-(t[1]-t[0])/2., Y-(t[1]-t[0]), Z)
axx[1].set_xlim(-1-(t[1]-t[0])/2., 1+(t[1]-t[0])/2.)
axx[1].set_ylim( -2-(t[1]-t[0]), 2+(t[1]-t[0]) )

def format_coord(x, y):
    x0, x1 = axx[1].get_xlim()
    y0, y1 = axx[1].get_ylim()
    col = int(np.floor((x-x0)/float(x1-x0)*X.shape[1]))
    row = int(np.floor((y-y0)/float(y1-y0)*Y.shape[0]))
    if col >= 0 and col < Z.shape[1] and row >= 0 and row < Z.shape[0]:
        z = Z[row, col]
        return 'x=%1.4f, y=%1.4f, z=%1.4f' % (x, y, z)
    else:
        return 'x=%1.4f, y=%1.4f' % (x, y)

axx[1].format_coord = format_coord


fig.tight_layout()
plt.show()

通用解决方案

以上内容特定于问题中的数据，并且具有不允许在图中缩放和平移的缺点。一个完全通用的解决方案需要考虑图像未填充完整轴的可能性以及 pcolormesh 像素可能大小不等的事实。

这可能看起来如下，此外，还显示了像素数:

import numpy as np; np.random.seed(42)
import matplotlib.pyplot as plt

x = [-3, -2, 0, 1.5, 2.2, 3.2, 3.9, 5, 6.75, 9]
y = [7, 7.1, 7.5, 7.7, 8, 8.2, 8.4, 8.8, 9]

X,Y = np.meshgrid(x,y)
Z = np.random.randint(0, 100, size=np.array(X.shape)-1)


fig, ax = plt.subplots()

pc = ax.pcolormesh(X,Y,Z)
fig.colorbar(pc)

def format_coord(x, y):
    xarr = X[0,:]
    yarr = Y[:,0]
    if ((x > xarr.min()) & (x <= xarr.max()) & 
        (y > yarr.min()) & (y <= yarr.max())):
        col = np.searchsorted(xarr, x)-1
        row = np.searchsorted(yarr, y)-1
        z = Z[row, col]
        return f'x={x:1.4f}, y={y:1.4f}, z={z:1.4f}   [{row},{col}]'
    else:
        return f'x={x:1.4f}, y={y:1.4f}'

ax.format_coord = format_coord

plt.show()