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matplotlibのグラフ更新に関して

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matplotlibのキャンバス上をマウスでクリックし、追加された点をスプライン補完するコードです。点を1つ追加あるいは1つ削除した際、表示される線を最新のもののみにしたいのですが、上手くいきません。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy import interpolate


def main():
    fig = plt.figure()
    ClickAddPoints(fig).show()


class ClickAddPoints:
    def __init__(self, fig):
        self.fig = fig
        self.ax1 = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
        self.x = []
        self.y = []
        self.xy = []
        self.points = self.ax1.scatter([], [], s=10, color='red', picker=100)
        self.ax1.figure.canvas.mpl_connect('button_press_event', self.on_click)
        self.ax1.figure.canvas.mpl_connect('key_press_event', self.on_key)
        self.counter = 0

    def calc_spline(self, x, y, point, deg):
        tck, u = interpolate.splprep([x, y], k=deg, s=0)
        u = np.linspace(0,1, num=point, endpoint=True)
        spline = interpolate.splev(u, tck)
        return spline[0], spline[1]

    def remove_points(self):
        self.xy.pop()

    def update_plot(self):
        self.ax1.figure.canvas.draw()

    def on_click(self, event):
        if event.button == 1:
            # 前の線をクリアする場合は下の行をコメントアウトする。
            # plt.cla()
            if event.inaxes is not self.ax1:
                return

            self.x.append([event.xdata])
            self.y.append([event.ydata])
            self.xy.append([event.xdata, event.ydata])
            self.points.set_offsets(self.xy)
            self.ax1.draw_artist(self.points)
            self.ax1.figure.canvas.blit(self.ax1.bbox)

            if 1 < len(self.xy) <= 2:

                #self.xy.sort()
                self.xx = [t[0] for t in self.xy]
                self.yy = [t[1] for t in self.xy]
                x1, y1 = self.calc_spline(self.xx, self.yy, 1000, 1)
                plt.plot(x1, y1)
                self.show()
                self.update_plot()
            elif 2 < len(self.xy) <= 3:
                self.xx = [t[0] for t in self.xy]
                self.yy = [t[1] for t in self.xy]
                x1, y1 = self.calc_spline(self.xx, self.yy, 1000, 2)
                plt.plot(x1, y1)
                self.show()
                self.update_plot()
            elif len(self.xy) >= 4:
                self.xx = [t[0] for t in self.xy]
                self.yy = [t[1] for t in self.xy]
                x1, y1 = self.calc_spline(self.xx, self.yy, 1000, 3)
                plt.plot(x1, y1)
                self.show()
                self.update_plot()
            else:
                return
        elif event.button == 3:
            self.remove_points()
            self.update_plot()
            self.counter += 1
            print('Count:{0}'.format(self.counter))



    def show(self):
        self.ax1.set_xticks(np.linspace(0, 4, 5))
        self.ax1.set_yticks(np.linspace(0, 4, 5))
        self.ax1.set_aspect('equal')
        plt.show()

    def on_key(self, event):
        if event.key == 'q':
            return


main()


plt.cfl()を追加しましたが、グラフがすべて削除されたのち、新しく点を打つことはできませんでした。
plt.cla()を使用した場合は意図しない場所に点が打たさりました。
よろしくお願いします。

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self.ax1 = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8]) としているので、
pltではなく、self.ax1に対して描画やcla()を行う必要があります。

このページの冒頭に書いてあるここがわかりやすいかもしれません。

(クリック点の描画をscatterにすると、spline曲線の更新と両立するうまいやり方がわからなかったので、下記コードでは、plot(x, y, 'ro')で代用しています)

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy import interpolate


def main():
    fig = plt.figure()
    ClickAddPoints(fig)


class ClickAddPoints:
    def __init__(self, fig):
        self.fig = fig
        self.ax1 = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
        self.ax1.figure.canvas.mpl_connect('button_press_event', self.on_click)
        self.ax1.figure.canvas.mpl_connect('key_press_event', self.on_key)
        self.x = []
        self.y = []
        self.update_plot()
        plt.show()

    def calc_spline(self, x, y, point, deg):
        tck, u = interpolate.splprep([x, y], k=deg, s=0)
        u = np.linspace(0, 1, num=point, endpoint=True)
        spline = interpolate.splev(u, tck)
        return spline[0], spline[1]

    def update_plot(self):
        self.ax1.set_xticks(np.linspace(0, 4, 5))
        self.ax1.set_yticks(np.linspace(0, 4, 5))
        self.ax1.set_aspect('equal')
        self.ax1.figure.canvas.draw()

    def on_click(self, event):
        if event.button == 1:
            # コントロール点を追加
            if event.inaxes is not self.ax1:
                return
            # 過去の座標と同一座標をクリックした場合は抜ける
            if event.xdata in self.x and event.ydata in self.y:
                return
            self.x.append(event.xdata)
            self.y.append(event.ydata)
            self.redraw()
            print('Added   no.{} point at [{} {}]'.format(
                  len(self.x), self.x[-1], self.y[-1]))
        elif event.button == 3:
            # 直近のコントロール点を削除
            if len(self.x) > 0:
                self.x.pop()
                self.y.pop()
                self.redraw()
                print('Removed no.{0} point'.format(len(self.x)+1))

    def redraw(self):
        self.ax1.cla()
        count = len(self.x)
        if count > 0:
            # クリック点の描画
            self.ax1.plot(self.x, self.y, 'ro')
        if count <= 1:
            self.update_plot()
            return
        if count == 2:
            deg = 1
        elif count == 3:
            deg = 2
        elif count > 3:
            deg = 3
        else:
            return
        x1, y1 = self.calc_spline(self.x, self.y, 1000, deg)
        # 線の描画
        self.ax1.plot(x1, y1)
        self.update_plot()

    def on_key(self, event):
        if event.key == 'q':
            return


main()

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  • 2020/07/01 12:33

    度々親切、丁寧な回答ありがとうございます!axesとfigureの関係性やコードの整理の仕方などとても参考になります。

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