Pythonで半楕円をプロットする方法は？

Question

私は半楕円を描く必要があります（正確には半楕円形のディスクなので、elliptical arcをプロットするためにmatplotlibを使うことはできません）。

私はOpenCVがこの構文でこれを行うことができます：cv2.Ellipse(img, center, axes, angle, start_angle, end_angle, color, thickness=1, lineType=8, shift=0)しかし、本当に私を悩ますことが1つあります。ピクセルではなく標準のx座標とy座標を使いたい。また、非整数​​の半径を持つ半楕円をプロットする必要があります.OpenCVはそうすることはできません（ピクセル座標を持つのと同じ理由で）。

OpenCVが（同じangle + start_angle + end_angle構造で）行うことができるコードが必要ですが、ピクセルで作業する必要はありません。

Answer 1

あなたはmatplotlibのarcを使用することができますが、あなたがそれらを充填したくなかったです。満たされたアークのために、あなたは一般的なパッチが定義されている受け入れソリューションhereを使用することができますし、matplotlibの楕円exampleと結合し、

import matplotlib.patches as mpatches 
import matplotlib.pyplot as plt 
import numpy.random as rnd 
import numpy as np 

def arc_patch(xy, width, height, theta1=0., theta2=180., resolution=50, **kwargs): 

    # generate the points 
    theta = np.linspace(np.radians(theta1), np.radians(theta2), resolution) 
    points = np.vstack((width*np.cos(theta) + xy[0], 
         height*np.sin(theta) + xy[1])) 
    # build the polygon and add it to the axes 
    poly = mpatches.Polygon(points.T, closed=True, **kwargs) 

    return poly 

NUM = 10 
arcs = [] 
for i in range(NUM): 
    r = rnd.rand()*360. 
    arcs.append(arc_patch(xy=rnd.rand(2)*10, width=1., 
       height=1., theta1=r, theta2=r+180.)) 

# axis settings 
fig, ax = plt.subplots(1,1) 
for a in arcs: 
    ax.add_artist(a) 
    a.set_clip_box(ax.bbox) 
    a.set_alpha(0.5) 
    a.set_facecolor(rnd.rand(3)) 

ax.set_xlim(0, 10) 
ax.set_ylim(0, 10) 

plt.show() 

以下のように見える

、

Answer 2

使用matplotlib.patches.Arcはちょうどキーワードtheta1=0.0, theta2=180.0（270または90）を指定し、半楕円を作ることができます。 散布図をArcにするために、arcsというラッパー関数を記述しました。 PatchCollectionを使用し、パフォーマンスが向上し、カラーバーを有効にする必要があります。 gist (link)で見つけることができます。ここで

は例です：エド・スミスが提案されているようarcsの

a = np.arange(11) 
arcs(a, a, w=4, h=a, rot=a*30, theta1=0.0, theta2=180.0, 
    c=a, alpha=0.5, edgecolor='none') 
plt.colorbar() 

---

簡単な実装は、完全を期すために、以下の掲示されます。

def arcs(x, y, w, h, rot=0.0, theta1=0.0, theta2=360.0, 
     c='b', **kwargs): 
    import numpy as np 
    import matplotlib.pyplot as plt 
    from matplotlib.patches import Arc 
    from matplotlib.collections import PatchCollection 

    if np.isscalar(c): 
     kwargs.setdefault('color', c) 
     c = None 

    zipped = np.broadcast(x, y, w, h, rot, theta1, theta2) 
    patches = [Arc((x_, y_), w_, h_, rot_, t1_, t2_) 
       for x_, y_, w_, h_, rot_, t1_, t2_ in zipped] 
    collection = PatchCollection(patches, **kwargs) 

    if c is not None: 
     c = np.broadcast_to(c, zipped.shape).ravel() 
     collection.set_array(c) 

    ax = plt.gca() 
    ax.add_collection(collection) 
    return collection 

フルバージョンは、gist (link)にあります。