如何间隔重叠注释

Question

我想用一些文本注释图表中的条形，但如果条形靠得很近并且高度相当，则注释高于 ea。其他，因此难以阅读（注释的坐标取自条形位置和高度）。

如果发生碰撞，有没有办法移动其中一个？

编辑：条形非常细，有时非常接近，因此仅垂直对齐并不能解决问题...

一张图片可能会澄清一些事情：

Answer 1

我编写了一个快速解决方案，它根据所有其他注释的默认边界框检查每个注释位置。如果发生碰撞，它会将其位置更改到下一个可用的无碰撞位置。它还添加了漂亮的箭头。

对于一个相当极端的例子，它将产生这样的结果（没有一个数字重叠）：

而不是这样：

这是代码：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from numpy.random import *

def get_text_positions(x_data, y_data, txt_width, txt_height):
    a = zip(y_data, x_data)
    text_positions = y_data.copy()
    for index, (y, x) in enumerate(a):
        local_text_positions = [i for i in a if i[0] > (y - txt_height) 
                            and (abs(i[1] - x) < txt_width * 2) and i != (y,x)]
        if local_text_positions:
            sorted_ltp = sorted(local_text_positions)
            if abs(sorted_ltp[0][0] - y) < txt_height: #True == collision
                differ = np.diff(sorted_ltp, axis=0)
                a[index] = (sorted_ltp[-1][0] + txt_height, a[index][1])
                text_positions[index] = sorted_ltp[-1][0] + txt_height
                for k, (j, m) in enumerate(differ):
                    #j is the vertical distance between words
                    if j > txt_height * 2: #if True then room to fit a word in
                        a[index] = (sorted_ltp[k][0] + txt_height, a[index][1])
                        text_positions[index] = sorted_ltp[k][0] + txt_height
                        break
    return text_positions

def text_plotter(x_data, y_data, text_positions, axis,txt_width,txt_height):
    for x,y,t in zip(x_data, y_data, text_positions):
        axis.text(x - txt_width, 1.01*t, '%d'%int(y),rotation=0, color='blue')
        if y != t:
            axis.arrow(x, t,0,y-t, color='red',alpha=0.3, width=txt_width*0.1, 
                       head_width=txt_width, head_length=txt_height*0.5, 
                       zorder=0,length_includes_head=True)

这是生成这些图的代码，显示了用法：

#random test data:
x_data = random_sample(100)
y_data = random_integers(10,50,(100))

#GOOD PLOT:
fig2 = plt.figure()
ax2 = fig2.add_subplot(111)
ax2.bar(x_data, y_data,width=0.00001)
#set the bbox for the text. Increase txt_width for wider text.
txt_height = 0.04*(plt.ylim()[1] - plt.ylim()[0])
txt_width = 0.02*(plt.xlim()[1] - plt.xlim()[0])
#Get the corrected text positions, then write the text.
text_positions = get_text_positions(x_data, y_data, txt_width, txt_height)
text_plotter(x_data, y_data, text_positions, ax2, txt_width, txt_height)

plt.ylim(0,max(text_positions)+2*txt_height)
plt.xlim(-0.1,1.1)

#BAD PLOT:
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax.bar(x_data, y_data, width=0.0001)
#write the text:
for x,y in zip(x_data, y_data):
    ax.text(x - txt_width, 1.01*y, '%d'%int(y),rotation=0)
plt.ylim(0,max(text_positions)+2*txt_height)
plt.xlim(-0.1,1.1)

plt.show()

Answer 2

另一种选择是使用我的库 adjustText，专门为此目的编写的 (https://github.com /Phlya/adjustText）。我认为它可能比接受的答案要慢得多（它会因为很多条而显着减慢），但更通用和可配置。

from adjustText import adjust_text
np.random.seed(2017)
x_data = np.random.random_sample(100)
y_data = np.random.random_integers(10,50,(100))

f, ax = plt.subplots(dpi=300)
bars = ax.bar(x_data, y_data, width=0.001, facecolor='k')
texts = []
for x, y in zip(x_data, y_data):
    texts.append(plt.text(x, y, y, horizontalalignment='center', color='b'))
adjust_text(texts, add_objects=bars, autoalign='y', expand_objects=(0.1, 1),
            only_move={'points':'', 'text':'y', 'objects':'y'}, force_text=0.75, force_objects=0.1,
            arrowprops=dict(arrowstyle="simple, head_width=0.25, tail_width=0.05", color='r', lw=0.5, alpha=0.5))
plt.show()

如果我们允许沿 x 轴自动对齐，它会变得更好（我只需要解决一个小问题，它不喜欢将标签放在点上方而不是放在侧面......） 。

np.random.seed(2017)
x_data = np.random.random_sample(100)
y_data = np.random.random_integers(10,50,(100))

f, ax = plt.subplots(dpi=300)
bars = ax.bar(x_data, y_data, width=0.001, facecolor='k')
texts = []
for x, y in zip(x_data, y_data):
    texts.append(plt.text(x, y, y, horizontalalignment='center', size=7, color='b'))
adjust_text(texts, add_objects=bars, autoalign='xy', expand_objects=(0.1, 1),
            only_move={'points':'', 'text':'y', 'objects':'y'}, force_text=0.75, force_objects=0.1,
            arrowprops=dict(arrowstyle="simple, head_width=0.25, tail_width=0.05", color='r', lw=0.5, alpha=0.5))
plt.show()

（当然，我必须在这里调整一些参数）

Answer 3

一种选择是旋转文本/注释，这是由 rotation 关键字/属性设置的。在下面的示例中，我将文本旋转 90 度，以保证它不会与相邻文本发生冲突。我还设置了 va（verticalalignment 的缩写）关键字，以便文本显示在栏上方（在我用来定义文本的点上方）

import matplotlib.pyplot as plt

data = [10, 8, 8, 5]

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax.bar(range(4),data)
ax.set_ylim(0,12)
# extra .4 is because it's half the default width (.8):
ax.text(1.4,8,"2nd bar",rotation=90,va='bottom')
ax.text(2.4,8,"3nd bar",rotation=90,va='bottom')

plt.show()

：如下图所示：

以编程方式确定各种注释之间是否存在冲突是一个比较棘手的过程。这可能值得一个单独的问题：Matplotlib 文本尺寸。

Answer 4

只是想我会提供一个我刚刚创建的替代解决方案 textalloc 确保文本框尽可能避免彼此重叠和线路重叠，并且速度很快。

对于这个例子，你可以使用这样的东西：

import textalloc as ta
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

np.random.seed(2017)
x_data = np.random.random_sample(100)
y_data = np.random.random_integers(10,50,(100))

f, ax = plt.subplots(dpi=200)
bars = ax.bar(x_data, y_data, width=0.002, facecolor='k')
ta.allocate_text(f,ax,x_data,y_data,
            [str(yy) for yy in list(y_data)],
            x_lines=[np.array([xx,xx]) for xx in list(x_data)],
            y_lines=[np.array([0,yy]) for yy in list(y_data)], 
            textsize=8,
            margin=0.004,
            min_distance=0.005,
            linewidth=0.7,
            textcolor="b")
plt.show()

这会导致