Matplotlib 中如何在影象上繪製矩形

1. 在 Matplotlib 中繪製矩形
2. 在 Matplotlib 中的影象上繪製矩形

當我們需要在 Matplotlib 中的影象或純圖形上繪製矩形時，應通過 add_patch 方法將 matplotlib.patches 中的 rectangle patch 新增到軸上。

matpotlib patch 是具有外觀和邊緣顏色的 2D artist。Matplotlib 具有如下的 patch，

• Arc
• Arrow
• ArrowStyle
• BoxStyle
• Circle
• CirclePolygon
• ConnectionPatch
• ConnectionStyle
• Ellipse
• FancyArrow
• FancyArrowPatch
• FancyBboxPatch
• Patch
• Path
• PathPatch
• Polygon
• Rectangle
• RegularPolygon
• Shadow
• Wedge

Rectangle patch 繪製一個指定左下角座標和指定寬度和高度的矩形。

Rectangle(xy, width, height, angle=0.0, fill=True, **kwargs)

xy 是一個長度為 2 的元組，用於指定要繪製的矩形的左下角的座標，

width 是矩形的寬度

height 是矩形的高度，

angle 是逆時針角度，以度為單位。

fill 指定矩形是否用 facecolor 填充。

一些有效的 kwargs 如下，

• edgecolor：矩形邊緣的顏色
• facecolor：矩形的填充色

在 Matplotlib 中繪製矩形

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as patches

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot([1, 4], [1, 4])

ax.add_patch(
    patches.Rectangle((1, 1), 0.5, 0.5, edgecolor="blue", facecolor="red", fill=True)
)

plt.show()

矩形 patch 由建構函式建立，

patches.Rectangle((1, 1), 1, 2, edgecolor="blue", facecolor="red", fill=True)

其左下角的座標為 (1, 1)，其寬度為 1，高度為 2。

邊緣顏色指定為 blue，同時填充顏色為 red。

軸物件的 add_patch(P) 方法在軸上新增一個 Patch。

如果將 fill 設定為 False，即使 facecolor 已經指定了某些顏色了，矩形也不會被填充。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as patches

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot([1, 4], [1, 4])

ax.add_patch(
    patches.Rectangle((1, 1), 1, 2, edgecolor="blue", facecolor="red", fill=False)
)

plt.show()

在 Matplotlib 中的影象上繪製矩形

如果我們需要在 Matplotlib 中的影象上繪製一個矩形，則它與上述方法類似，但是需要額外的步驟來獲取軸 Axes 控制代碼。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as patches
from PIL import Image

im = Image.open("butterfly.jpg")

plt.imshow(im)

ax = plt.gca()

rect = patches.Rectangle((80, 10), 70, 100, linewidth=2, edgecolor="cyan", fill=False)

ax.add_patch(rect)

plt.show()

plt.imshow(im) 顯示影象 butterfly.jpg，而軸 Axes 的控制代碼可以通過函式 plt.gca() 獲得，gca 是獲取當前軸 get current axes 的首字母縮寫。