matplotlib contourf：获取光标下的Z值

Question

当我使用contourf绘制图形时，在绘图窗口底部可以看到鼠标光标下的当前x和y值。有没有办法也看到z值？

这里是一个contourf的例子：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as hp
plt.contourf(np.arange(16).reshape(-1,4))

- Andrea Zonca

Answer 1

显示光标位置的文本是由ax.format_coord生成的。您可以覆盖该方法以显示z值。例如，

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import scipy.interpolate as si
data = np.arange(16).reshape(-1, 4)
X, Y = np.mgrid[:data.shape[0], :data.shape[1]]
cs = plt.contourf(X, Y, data)

func = si.interp2d(X, Y, data)
def fmt(x, y):
    z = np.take(func(x, y), 0)
    return 'x={x:.5f}  y={y:.5f}  z={z:.5f}'.format(x=x, y=y, z=z)


plt.gca().format_coord = fmt
plt.show()

- wilywampa

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它能用，但对于大规模数据集也相当缓慢，因为插值（在我的情况下）对于100x100网格是不可用的。 - levesque

假设您的数据在矩形网格上，如果您将interp2d替换为RectBivariateSpline，它将非常快速，并且能够进行高阶插值。 - alessandro

由於每次滑鼠移動一個點時都會調用“fmt()”，所以實現速度很慢。我編輯了答案，將插值函數（si.interp2d()）的創建放在“fmt()”之外，現在執行速度非常快。 - Niko Pasanen

Answer 2

这个文档示例展示了如何在您的图表中插入z值标签。

脚本：http://matplotlib.sourceforge.net/mpl_examples/pylab_examples/contour_demo.py

基本上，它是：

plt.figure()
CS = plt.contour(X, Y, Z) 
plt.clabel(CS, inline=1, fontsize=10)
plt.title('Simplest default with labels')

- j13r

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谢谢，这很有用，但我想要的是在光标下的Z值的实时显示，就像X和Y已经有的那样。 - Andrea Zonca

你不能这样做，因为那是wxWidgets界面的一部分。如果你编写自己的UI，你可以获取x/y坐标，将它们转换为轴上的x/y坐标。由于你从plt.contour获取轮廓，你知道它们的轮廓并且可以获取在或附近这些坐标的轮廓。 - j13r

@AndreaZonca，您确定这仍然是您想要接受的答案吗？wilywampa最近提供的解决方案正好符合您的要求... - gboffi

Answer 3

这是答案的一种变体。如果您已经有一个插值等值线值的预计算网格，因为您的数据稀疏或者您有一个巨大的数据矩阵，那么这可能适合您。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

resolution = 100
Z = np.arange(resolution**2).reshape(-1, resolution)
X, Y = np.mgrid[:Z.shape[0], :Z.shape[1]]
cs = plt.contourf(X, Y, Z)

Xflat, Yflat, Zflat = X.flatten(), Y.flatten(), Z.flatten()
def fmt(x, y):
    # get closest point with known data
    dist = np.linalg.norm(np.vstack([Xflat - x, Yflat - y]), axis=0)
    idx = np.argmin(dist)
    z = Zflat[idx]
    return 'x={x:.5f}  y={y:.5f}  z={z:.5f}'.format(x=x, y=y, z=z)

plt.colorbar()
plt.gca().format_coord = fmt
plt.show()

Ex:

- levesque