Anotar Figuras con AnnotationBbox

Introducción

En este laboratorio, aprenderemos a usar AnnotationBbox en Matplotlib para anotar figuras con texto, formas e imágenes. AnnotationBbox es un método de control más detallado que Axes.annotate. Pasaremos por tres OffsetBoxes diferentes: TextArea, DrawingArea y OffsetImage.

Consejos sobre la VM

Una vez finalizada la inicialización de la VM, haga clic en la esquina superior izquierda para cambiar a la pestaña Cuaderno y acceder a Jupyter Notebook para practicar.

A veces, es posible que tenga que esperar unos segundos a que Jupyter Notebook termine de cargarse. La validación de las operaciones no se puede automatizar debido a las limitaciones de Jupyter Notebook.

Si tiene problemas durante el aprendizaje, no dude en preguntar a Labby. Deje su retroalimentación después de la sesión y le resolveremos el problema inmediatamente.

Graficando Puntos

Para comenzar, graficaremos dos puntos que anotaremos más adelante.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

fig, ax = plt.subplots()

## Define una 1ª posición para anotar (muéstrala con un marcador)
xy1 = (0.5, 0.7)
ax.plot(xy1[0], xy1[1], ".r")

## Define una 2ª posición para anotar (esta vez no la muestre con un marcador)
xy2 = [0.3, 0.55]

## Fije los límites de visualización para ver todo
ax.set_xlim(0, 1)
ax.set_ylim(0, 1)

plt.show()

Anotando con TextArea

Ahora vamos a anotar el primer punto usando un TextArea.

from matplotlib.offsetbox import AnnotationBbox, TextArea

## Anota la 1ª posición con un cuadro de texto ('Test 1')
offsetbox = TextArea("Test 1")

ab = AnnotationBbox(offsetbox, xy1,
                    xybox=(-20, 40),
                    xycoords='data',
                    boxcoords="offset points",
                    arrowprops=dict(arrowstyle="->"),
                    bboxprops=dict(boxstyle="sawtooth"))

ax.add_artist(ab)

plt.show()

Anotando con DrawingArea

A continuación, vamos a anotar el segundo punto con un parche circular usando DrawingArea.

from matplotlib.offsetbox import DrawingArea
from matplotlib.patches import Circle

## Anota la 2ª posición con un parche circular
da = DrawingArea(20, 20, 0, 0)
p = Circle((10, 10), 10)
da.add_artist(p)

ab = AnnotationBbox(da, xy2,
                    xybox=(1., xy2[1]),
                    xycoords='data',
                    boxcoords=("axes fraction", "data"),
                    box_alignment=(0.2, 0.5),
                    arrowprops=dict(arrowstyle="->"),
                    bboxprops=dict(alpha=0.5))

ax.add_artist(ab)

plt.show()

Anotando con OffsetImage

Finalmente, vamos a anotar el segundo punto con una OffsetImage usando una imagen de Grace Hopper.

from matplotlib.cbook import get_sample_data
from matplotlib.offsetbox import OffsetImage

## Anota la 2ª posición con una imagen (una matriz generada de píxeles)
arr = np.arange(100).reshape((10, 10))
im = OffsetImage(arr, zoom=2)
im.image.axes = ax

ab = AnnotationBbox(im, xy2,
                    xybox=(-50., 50.),
                    xycoords='data',
                    boxcoords="offset points",
                    pad=0.3,
                    arrowprops=dict(arrowstyle="->"))

ax.add_artist(ab)

## Anota la 2ª posición con otra imagen (un retrato de Grace Hopper)
with get_sample_data("grace_hopper.jpg") as file:
    arr_img = plt.imread(file)

imagebox = OffsetImage(arr_img, zoom=0.2)
imagebox.image.axes = ax

ab = AnnotationBbox(imagebox, xy2,
                    xybox=(120., -80.),
                    xycoords='data',
                    boxcoords="offset points",
                    pad=0.5,
                    arrowprops=dict(
                        arrowstyle="->",
                        connectionstyle="angle,angleA=0,angleB=90,rad=3")
                    )

ax.add_artist(ab)

plt.show()

Resumen

En este laboratorio, hemos aprendido cómo usar AnnotationBbox en Matplotlib para anotar figuras usando texto, formas e imágenes. Hemos pasado por tres OffsetBoxes diferentes: TextArea, DrawingArea y OffsetImage. Al usar AnnotationBbox, tenemos un control más detallado sobre las anotaciones que al usar Axes.annotate.