bitWalk's: 【備忘録】Matplotlib の RectangleSelector

2021-12-03

【備忘録】Matplotlib の RectangleSelector

Matplotlib は、Python および NumPy のためのグラフ描画ライブラリです。Qt for Python (PySide) などと組み合わせて GUI アプリを作成するのに重宝しています。プロットを静的に描画するだけでも十分有用です。しかし、時にはプロット上のデータ集団をマウスでドラッグして抽出するちょっとインタラクティブな用途にも使いたいことがあり、調べてそういう使い方もしていたのですが^[1]、使い方についてはいまひとつ理解ができていない部分がありました。

Matplotlib 3.5.0 のリリースでようやく PySide6/PyQt6 でも利用できるようになったので、この機にあらためて試行錯誤を重ね、理解しやすい記述に書き直しました。

本記事では、下記の OS 環境を使用しています。

	Fedora 35 Workstation	x86_64
	Python	3.10.0
	PySide6	6.2.1
	matplotlib	3.5.0

以下にサンプルの実行例を示します。

qt_matplotlib_scatter.py の実行例

(0.39, 0.32) --> (0.81, 0.83)

サンプルコードを下記に示しました。

qt_matplotlib_scatter.py

	#!/usr/bin/env python
	# coding: utf-8
	# Reference
	# https://matplotlib.org/stable/gallery/widgets/rectangle_selector.html

	from PySide6.QtCore import Qt
	from PySide6.QtWidgets import (
	QApplication,
	QMainWindow
	)
	import sys
	import numpy as np
	import pandas as pd
	import matplotlib.pyplot as plt
	from matplotlib.backends.backend_qtagg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
	from matplotlib.backends.backend_qtagg import NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar
	from matplotlib.widgets import EllipseSelector, RectangleSelector
	import seaborn as sns


	class Example(QMainWindow):
	def __init__(self):
	super().__init__()
	self.setWindowTitle('Scatter')
	self.init_ui()

	def init_ui(self):
	# sample data
	df = pd.DataFrame(np.random.random(size=(100, 2)), columns=['X', 'Y'])

	canvas = self.chart(df)
	self.setCentralWidget(canvas)

	navtoolbar = NavigationToolbar(canvas, self)
	self.addToolBar(
	Qt.BottomToolBarArea,
	navtoolbar
	)

	def chart(self, df):
	fig, ax = plt.subplots()

	ax = sns.scatterplot(data=df, x=df.columns[0], y=df.columns[1])
	canvas = FigureCanvas(fig)

	plt.RS = RectangleSelector(
	ax, self.select_callback, useblit=True,
	button=[1], # disable middle & right buttons
	minspanx=5, minspany=5, spancoords='pixels', interactive=True,
	props=dict(
	facecolor='pink',
	edgecolor='red',
	alpha=0.2,
	fill=True
	)
	)
	return canvas

	def select_callback(self, eclick, erelease):
	x1, y1 = eclick.xdata, eclick.ydata
	x2, y2 = erelease.xdata, erelease.ydata
	print(f"({x1:3.2f}, {y1:3.2f}) --> ({x2:3.2f}, {y2:3.2f})")


	def main():
	app = QApplication(sys.argv)
	ex = Example()
	ex.show()
	sys.exit(app.exec())


	if __name__ == '__main__':
	main()

view raw qt_matplotlib_scatter.py hosted with ❤ by GitHub

ちなみに RectangleSelector を EllipseSelector に変更すると、マウスでドラッグする矩形範囲が楕円に変わります。

        plt.RS = EllipseSelector(
            ax, self.select_callback, useblit=True,
            button=[1],  # disable middle & right buttons
            ...
            ...