Python - matplotlib 中具有极坐标散点图的坐标变换答案

【问题标题】：Python - Coordinate transformation with polar scatter plot in matplotlibPython - matplotlib 中具有极坐标散点图的坐标变换
【发布时间】：2017-07-31 23:34:59
【问题描述】：

我必须在一些用matplotlib生成的极坐标图上关联一个HTML可点击地图，所以我需要一种方法来将Data坐标转换为图形的像素坐标。

代码，改编自How to get pixel coordinates for Matplotlib-generated scatterplot?，为：

# Creates 6 points on a ray of the polar plot
fig, ax = plt.subplots(subplot_kw=dict(projection='polar'))
points, = ax.plot([1,1,1,1,1,1],[0,1,2,3,4,5], 'ro')
ax.set_rmax(5)

x, y = points.get_data()
xy_pixels = ax.transData.transform(np.vstack([x,y]).T)
xpix, ypix = xy_pixels.T
width, height = fig.canvas.get_width_height()
ypix = height - ypix

for xp, yp in zip(xpix, ypix):
    print('{x:0.2f}\t{y:0.2f}'.format(x=xp, y=yp))

给了

328.00  240.00
354.80  207.69
381.60  175.38
408.40  143.06
435.20  110.75
461.99  78.44

只有位于图表中心的第一个点是正确的。其他的似乎移动了，就好像人物被水平拉伸了一样。此图表示 matplotlib 绘制的点（红色）和我在坐标后绘制的点：

会发生什么？感谢您的帮助！

2017 年 8 月 3 日更新

“拉伸”更奇怪：我尝试使用以下命令绘制一个内接在半径为 3 的圆中的八面体：

points, = ax.plot([math.pi/4,math.pi/2,3*math.pi/4,math.pi,5*math.pi/4,3*math.pi/2,7*math.pi/4,2*math.pi],[3,3,3,3,3,3,3,3], 'ro')

结果是相同的例程

495.01  110.70
328.00  57.14
160.99  110.70
91.81   240.00
160.99  369.30
328.00  422.86
495.01  369.30
564.19  240.00

虽然 x 和 y 轴上的 4 个点放置正确，但对应于 i*pi/2 + pi/4 角度（其中 i=0,1,2,3）的其他 4 个点会受到“拉伸”的影响.实际上，即使通过查看它们的坐标也可以看出这一点：对于 i=0,2,4,6，|x[(i+4)%8]-x[i]| 应该是真的= |y[(i+4)%8]-y[i]|，而事实并非如此。

【问题讨论】：

标签： python matplotlib coordinate-transformation polar-coordinates

【解决方案1】：

这是一个非常棘手的问题，原来这里已经解决了：

Inconsistent figure coordinates in matplotlib with equal aspect ratio

问题在于，当将纵横比设置为等于轴的尺寸和位置时，只有在画布上绘制了某些东西后才能由 matplotlib 确定。在绘制数据之前，它无法知道坐标轴在最终图中的位置。

最简单的解决办法是调用
fig.canvas.draw()
在 plot 命令之后但在进行任何转换之前作品。通过这种方式，图形被绘制到画布上，应用平等的方面；从这一点开始，正确的转换是可用。

【讨论】：