添加带有仿射变换的 PatchCollection

Question

我有一些 patches，我在 matplotlib 中应用了不同的 Affine2D 转换。是否可以将它们添加为 collections.PatchCollection？如果我为每个单独调用 ax.add_patch()，我只能以某种方式绘制它们。

from matplotlib import pyplot as plt, patches, collections, transforms

fig, ax = plt.subplots()

trafo1 = transforms.Affine2D().translate(+0.3, -0.3).rotate_deg_around(0, 0, 45) + ax.transData
trafo2 = transforms.Affine2D().translate(+0.3, -0.3).rotate_deg_around(0, 0, 65) + ax.transData

rec1 = patches.Rectangle(xy=(0.1, 0.1), width=0.2, height=0.3, transform=trafo1, color='blue')
rec2 = patches.Rectangle(xy=(0.2, 0.2), width=0.3, height=0.2, transform=trafo2, color='green')

ax.add_collection(collections.PatchCollection([rec1, rec2], color='red', zorder=10))

# ax.add_patch(rec1)
# ax.add_patch(rec2)

Answer 1

看起来 PatchCollection 不支持单独转换的元素。从Matplotlib documentation，我们可以读出一个Collection是一个

class for the efficient drawing of large collections of objects that share most properties, e.g., a large number of line segments or polygons.

您可以通过创建没有任何单独转换的补丁的集合来理解这一点：

rec1 = patches.Rectangle(xy=(0.1, 0.1), width=0.2, height=0.3, color='blue')
rec2 = patches.Rectangle(xy=(0.2, 0.2), width=0.3, height=0.2, color='green')
col = collections.PatchCollection([rec1, rec2], color='red', zorder=10)
print(col.get_transform())

为最后一条语句打印 IdentityTransform()，并正确显示 (non-transformed) 个补丁。这些补丁可以从 PatchCollection 转换 all-at-once，无需单独指定。

相反，当您为每个补丁应用单独的转换时（就像您的情况一样），.get_transform() 方法 returns 一个空列表。这可能是因为 PatchCollection 类为了加快绘图效率（如上所述）而将 patches 与许多公共属性聚集在一起，包括 transform属性。

注意：在 this answer 上，您可以找到一种解决方法，将 patch 转换为 path，然后再转换为 PathCollection 与单独的补丁绘制相比，绘制效率有所提高。

添加带有仿射变换的 PatchCollection

Adding PatchCollection with Affine Transformations

python

matplotlib

affinetransform