在 matplotlib 中重用 patch 对象而不移动它们的位置

Question

我想自动生成一系列被剪裁成补丁的图。如果我尝试重复使用补丁对象，它会在画布上移动位置。

该脚本（基于 Yann 对之前问题的回答）演示了正在发生的情况。

import pylab as plt
import scipy as sp
import matplotlib.patches as patches

sp.random.seed(100)
x = sp.random.random(100)
y = sp.random.random(100)
patch = patches.Circle((.75,.75),radius=.25,fc='none')


def doplot(x,y,patch,count):
    fig = plt.figure()
    ax = fig.add_subplot(111)
    im = ax.scatter(x,y)
    ax.add_patch(patch)
    im.set_clip_path(patch)
    plt.savefig(str(count) + '.png')


for count in xrange(4):
    doplot(x,y,patch,count)

第一个图如下所示：

但是在第二个“1.png”中，补丁已经移动了..

但是，再次重新绘制不会移动补丁。 “2.png”和“3.png”看起来与“1.png”完全相同。

谁能指出我做错了什么的正确方向？

实际上，我使用的补丁相对复杂，需要一些时间才能生成 - 如果可能的话，我宁愿不必每一帧都重新制作它们。

Answer 1

通过对每个图使用相同的轴，并在每次迭代后调用 ax.cla() 来清除图，可以避免该问题。

import pylab as plt
import scipy as sp
import matplotlib.patches as patches

sp.random.seed(100)
patch = patches.Circle((.75,.75),radius=.25,fc='none')

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)

def doplot(x,y,patch,count):
    ax.set_xlim(-0.2,1.2)
    ax.set_ylim(-0.2,1.2)
    x = sp.random.random(100)
    y = sp.random.random(100)
    im = ax.scatter(x,y)
    ax.add_patch(patch)
    im.set_clip_path(patch)
    plt.savefig(str(count) + '.png')
    ax.cla()

for count in xrange(4):
    doplot(x,y,patch,count)

Answer 2

unutbu 的答案的另一种选择是使用 copy 包，它可以复制对象。调用 add_patch 后很难看出事情发生了什么变化，但事实确实如此。 axes、figure、extents、clip_box、transform 和 window_extent 补丁的属性已更改。不幸的是，这些属性中的每一个的表面打印都会产生相同的字符串，因此看起来它们没有改变。但部分或全部这些属性的底层属性（例如 extents 是一个 Bbox）可能已更改。

复制调用将允许您为您制作的每个人物获得一个独特的补丁，而无需知道它是什么类型的补丁。这仍然没有回答为什么会发生这种情况，但正如我上面所写的，这是问题的替代解决方案：

import copy 

def doplot(x,y,patch,count):
    newPatch = copy.copy(patch)
    fig = plt.figure(dpi=50)
    ax = fig.add_subplot(111)
    im = ax.scatter(x,y)
    ax.add_patch(newPatch)
    im.set_clip_path(newPatch)
    plt.savefig(str(count) + '.png')

您也可以使用 fig.savefig(str(count) + '.png')。这会显式保存图窗 fig，因为 plt.savefig 调用会保存当前图窗，而该图窗恰好是您想要的图窗。