Filtre pour le diagramme circulaire de Matplotlib

Introduction

Dans ce laboratoire, nous allons démontrer comment utiliser des effets de filtrage avec le diagramme circulaire de Matplotlib. Nous utiliserons le code de dessin de diagramme circulaire emprunté à pie_demo.py et ajouterons des effets de filtrage au graphique. Les effets de filtrage ne sont efficaces que si votre pilote SVG les prend en charge.

Conseils sur la machine virtuelle

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Si vous rencontrez des problèmes pendant l'apprentissage, n'hésitez pas à demander à Labby. Donnez votre feedback après la session, et nous réglerons rapidement le problème pour vous.

Créer un diagramme circulaire

Nous allons créer une figure carrée et des axes pour notre diagramme circulaire. Nous allons définir les étiquettes et les fracs pour le graphique. Nous allons également définir les valeurs d'explosion pour les tranches du diagramme. Enfin, nous allons tracer le diagramme circulaire avec les paramètres définis.

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Shadow

fig = plt.figure(figsize=(6, 6))
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])

labels = 'Frogs', 'Hogs', 'Dogs', 'Logs'
fracs = [15, 30, 45, 10]
explode = (0, 0.05, 0, 0)

pies = ax.pie(fracs, explode=explode, labels=labels, autopct='%1.1f%%')

for w in pies[0]:
    w.set_gid(w.get_label())
    w.set_edgecolor("none")

for w in pies[0]:
    s = Shadow(w, -0.01, -0.01)
    s.set_gid(w.get_gid() + "_shadow")
    s.set_zorder(w.get_zorder() - 0.1)
    ax.add_patch(s)

plt.show()

Enregistrer le graphique au format SVG

Nous allons enregistrer le diagramme circulaire au format SVG en utilisant les modules io et xml.etree.ElementTree. Nous allons définir la définition du filtre pour l'ombre en utilisant un flou gaussien et un effet d'éclairage. Le filtre d'éclairage est copié à partir de http://www.w3.org/TR/SVG/filters.html. Nous allons tester le filtre à l'aide d'Inkscape et de Firefox3, mais notez que l'exportation d'Inkscape peut ne pas le prendre en charge.

import io
import xml.etree.ElementTree as ET

f = io.BytesIO()
plt.savefig(f, format="svg")

filter_def = """
  <defs xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'
        xmlns:xlink='http://www.w3.org/1999/xlink'>
    <filter id='dropshadow' height='1.2' width='1.2'>
      <feGaussianBlur result='blur' stdDeviation='2'/>
    </filter>

    <filter id='MyFilter' filterUnits='objectBoundingBox'
            x='0' y='0' width='1' height='1'>
      <feGaussianBlur in='SourceAlpha' stdDeviation='4%' result='blur'/>
      <feOffset in='blur' dx='4%' dy='4%' result='offsetBlur'/>
      <feSpecularLighting in='blur' surfaceScale='5' specularConstant='.75'
           specularExponent='20' lighting-color='#bbbbbb' result='specOut'>
        <fePointLight x='-5000%' y='-10000%' z='20000%'/>
      </feSpecularLighting>
      <feComposite in='specOut' in2='SourceAlpha'
                   operator='in' result='specOut'/>
      <feComposite in='SourceGraphic' in2='specOut' operator='arithmetic'
    k1='0' k2='1' k3='1' k4='0'/>
    </filter>
  </defs>
"""

tree, xmlid = ET.XMLID(f.getvalue())
tree.insert(0, ET.XML(filter_def))

for i, pie_name in enumerate(labels):
    pie = xmlid[pie_name]
    pie.set("filter", 'url(#MyFilter)')

    shadow = xmlid[pie_name + "_shadow"]
    shadow.set("filter", 'url(#dropshadow)')

fn = "svg_filter_pie.svg"
print(f"Saving '{fn}'")
ET.ElementTree(tree).write(fn)

Consulter le diagramme circulaire avec les effets de filtrage

Nous allons consulter le diagramme circulaire avec les effets de filtrage appliqués. Nous utiliserons Inkscape pour ouvrir le fichier SVG et consulter le diagramme circulaire avec les effets de filtrage.

Modifier le diagramme circulaire avec différents filtres

Nous pouvons modifier le diagramme circulaire avec différents filtres en changeant la définition du filtre. Nous pouvons expérimenter avec différents filtres pour obtenir différents effets visuels.

filter_def = """
  <defs xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'
        xmlns:xlink='http://www.w3.org/1999/xlink'>
    <filter id='dropshadow' height='1.2' width='1.2'>
      <feGaussianBlur result='blur' stdDeviation='2'/>
    </filter>

    <filter id='MyFilter2' filterUnits='objectBoundingBox'
            x='0' y='0' width='1' height='1'>
      <feGaussianBlur in='SourceAlpha' stdDeviation='4%' result='blur'/>
      <feOffset in='blur' dx='4%' dy='4%' result='offsetBlur'/>
      <feSpecularLighting in='blur' surfaceScale='5' specularConstant='.75'
           specularExponent='20' lighting-color='#bbbbbb' result='specOut'>
        <fePointLight x='50%' y='50%' z='5000%'/>
      </feSpecularLighting>
      <feComposite in='specOut' in2='SourceAlpha'
                   operator='in' result='specOut'/>
      <feComposite in='SourceGraphic' in2='specOut' operator='arithmetic'
    k1='0' k2='1' k3='1' k4='0'/>
    </filter>
  </defs>
"""

tree, xmlid = ET.XMLID(f.getvalue())
tree.insert(0, ET.XML(filter_def))

for i, pie_name in enumerate(labels):
    pie = xmlid[pie_name]
    pie.set("filter", 'url(#MyFilter2)')

    shadow = xmlid[pie_name + "_shadow"]
    shadow.set("filter", 'url(#dropshadow)')

fn = "svg_filter_pie2.svg"
print(f"Saving '{fn}'")
ET.ElementTree(tree).write(fn)

Sommaire

Dans ce laboratoire, nous avons appris à utiliser des effets de filtrage avec le diagramme circulaire de Matplotlib. Nous avons créé un diagramme circulaire, l'avons enregistré au format SVG et appliqué des effets de filtrage au graphique. Nous avons également modifié le diagramme circulaire avec différents filtres pour obtenir différents effets visuels.