通过在曲线上移动一个点来更新曲线

Posted 2023-03-30

【中文标题】通过在曲线上移动一个点来更新曲线

【英文标题】：Update a curve by moving a point on it

【发布时间】：2020-03-19 20:24:07

【问题描述】：

我有一些嘈杂的数据，我试图用高斯拟合。问题是我必须手动完成。我的意思是我必须移动曲线上的点（见下图）。当我移动点时，我必须更新曲线，以便它自己可以移动曲线。

例如在这条曲线上，如果我移动上面的点，它会改变我的高斯的 mu，如果我移动中间的点，它会更新 sigma 参数。在这个例子中，我在我嵌入 QMainWindow 的 matplotlib 的 FigureCanvas 中绘制了两条曲线。

我在 PyQt 小部件中嵌入的 matplotlib 图形中搜索并发现无法做到这一点。因此，我已更改并尝试将 PyQtGraph 与 ROI 工具一起使用，但效果不佳。

你知道我怎么能做到这一点吗？有没有一个简单的python库可以做到这一点？谢谢

编辑： 这是我用来生成图像的代码：

from PySide2 import QtCore, QtGui, QtWidgets

from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
from matplotlib.figure import Figure
import numpy as np


class PainterCanvas(FigureCanvas):
    def __init__(self, parent=None, width=5, height=4, dpi=100):
        fig = Figure(figsize=(width, height), dpi=dpi)
        FigureCanvas.__init__(self, fig)
        self.setParent(parent)
        self._instructions = []
        self.axes = self.figure.add_subplot(111)

    def paintEvent(self, event):
        super().paintEvent(event)
        painter = QtGui.QPainter(self)
        painter.setRenderHint(QtGui.QPainter.Antialiasing, True)
        width, height = self.get_width_height()
        for x, y, rx, ry, br_color in self._instructions:
            x_pixel, y_pixel_m = self.axes.transData.transform((x, y))
            # In matplotlib, 0,0 is the lower left corner,
            # whereas it's usually the upper right
            # for most image software, so we'll flip the y-coor
            y_pixel = height - y_pixel_m
            painter.setBrush(QtGui.QColor(br_color))
            painter.drawEllipse( QtCore.QPoint(x_pixel, y_pixel), rx, ry)

    def create_oval(self, x, y, radius_x=2, radius_y=2, brush_color="red"):
        self._instructions.append([x, y, radius_x, radius_y, brush_color])
        self.update()


class MyPaintWidget(QtWidgets.QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()

        self.canvas = PainterCanvas()
        self.canvas.mpl_connect("button_press_event", self._on_left_click)
        x = np.arange(0, 10, 0.1)
        rand = [np.random.uniform(-0.1, 0.2) for _ in x]
        y0 = np.exp(- (x - 5) ** 2 / 2) + rand
        y1 = np.exp(- (x - 3) ** 2 / 0.5)
        self.canvas.axes.plot(x, y0)
        self.canvas.axes.plot(x, y1)

        layout_canvas = QtWidgets.QVBoxLayout(self)
        layout_canvas.addWidget(self.canvas)

        self.canvasMenu = QtWidgets.QMenu(self)
        self.canvasMenu.addAction("test")

        self.canvas.setContextMenuPolicy(QtCore.Qt.CustomContextMenu)
        self.canvas.customContextMenuRequested.connect(self._on_left_click)

    def _on_left_click(self, event):
        self.canvas.create_oval(event.xdata, event.ydata, brush_color="green")


if __name__ == "__main__":
    import sys

    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)

    w = MyPaintWidget()
    w.show()
    sys.exit(app.exec_())

要添加点，我通过单击曲线添加了它们。我知道该代码无法完成我所要求的工作，但它只是为了生成一个图像来解释我的想法。

【问题讨论】：

一开始你是怎么做到的？

我添加了用于生成图像的代码。但是这段代码只是一个示例，用于生成图像来解释和说明我的想法。

我终于得到了我想要的，使用 Qslider 来控制我的曲线参数，并且我使用 pyqtgraph 非常快地绘制和刷新数据。

您可以添加一个解释您的解决方案的答案，以便将来也可以帮助其他人。

【参考方案1】：

根据 mkrieger1 的建议，我将简要描述我的解决方案：

首先，我使用 PyQtGraph 绘制数据以比使用 Matplotlib 时更有效地绘制更新。

为了控制曲线，我使用了 QSlider（修改为支持双精度）来控制每条曲线的参数。当我移动一个滑块时，它会发出一个事件，在处理此事件的函数中，我使用函数 setData 更新我的 pyqtgraph plotwidget。

我的灵感来自于做我的双光标：Use float for QSlider 我使用了 pyqtgraph 文档：http://www.pyqtgraph.org/documentation/graphicsItems/plotdataitem.html

有太多代码无法放在那里，但解决方案在我的 GitHub 上的 spectrofit 项目中：https://github.com/fulmen27/SpectroFit（这是处理和研究恒星光谱的 UI）。解决方案在 spectrofit.tools.Interactive_Fit.py 文件中。

希望这能有所帮助！