위도/경도 좌표에서 픽셀 값을 계산하십시오 (matplotlib Basemap 사용)

Question

지도 좌표를 픽셀로 변환해야합니다 (HTML에서 클릭 가능한지도를 만들기 위해).

다음은 샘플지도입니다 (matplotlib의 Basemap 패키지를 사용). 나는 거기에 약간의 라벨을 넣고 픽셀 레이블의 중간 점을 계산하려고했습니다 :

#!/usr/bin/env python 
# -*- coding: utf-8 -*- 

## Step 0: some points to plot 
names = [u"Reykjavík", u"Höfn", u"Húsavík"] 
lats = [64.133333, 64.25, 66.05] 
lons = [-21.933333, -15.216667, -17.316667] 

## Step 1: draw a map using matplotlib/Basemap 
from mpl_toolkits.basemap import Basemap 
import matplotlib.pyplot as plt 

M = Basemap(projection='merc',resolution='c', 
      llcrnrlat=63,urcrnrlat=67, 
      llcrnrlon=-24,urcrnrlon=-13) 

x, y = M(lons, lats) # transform coordinates according to projection 
boxes = [] 
for xa, ya, name in zip(x, y, names): 
    box = plt.text(xa, ya, name, 
     bbox=dict(facecolor='white', alpha=0.5)) 
    boxes.append(box) 

M.bluemarble() # a bit fuzzy at this resolution... 
plt.savefig('test.png', bbox_inches="tight", pad_inches=0.01) 

# Step 2: get the coordinates of the textboxes in pixels and calculate the 
# midpoints 
F = plt.gcf() # get current figure 
R = F.canvas.get_renderer() 
midpoints = [] 
for box in boxes: 
    bb = box.get_window_extent(renderer=R) 
    midpoints.append((int((bb.p0[0] + bb.p1[0])/2), 
      int((bb.p0[1] + bb.p1[1])/2))) 

이 계산 된 포인트가 서로에 약 올바른 상대 관계에 있지만, 진정한 점과 일치하지 않습니다. 다음 코드는 각 레이블의 중간에 빨간 점을 넣어해야합니다

# Step 3: use PIL to draw dots on top of the labels 
from PIL import Image, ImageDraw 

im = Image.open("test.png") 
draw = ImageDraw.Draw(im) 
for x, y in midpoints: 
    y = im.size[1] - y # PIL counts rows from top not bottom 
    draw.ellipse((x-5, y-5, x+5, y+5), fill="#ff0000") 
im.save("test.png", "PNG") 

• 레드 도트는 라벨의 중앙에 있어야합니다.

나는 (2 단계에서) 텍스트 상자의 좌표를 추출하는 곳에서 오류가 발생한다고 생각합니다. 어떤 도움을 많이 주셨습니다.

노트

• 아마도 솔루션은 this answer의 라인을 따라 뭔가?

Answer 1

픽셀 위치가 꺼지는 두 가지 일이 발생합니다.

1. 텍스트 위치를 계산하는 데 사용 된 dpi가 그림을 저장하는 데 사용 된 것과 다릅니다.

2. savefig 호출에서 bbox_inches 옵션을 사용하면 많은 공백이 제거됩니다. PIL을 사용하여 서클을 그릴 때 (또는 누군가가 클릭 한 위치를 확인하는 경우) 이것을 고려하지 말고이 savefig 호출에 패딩을 추가합니다.이 예에서는 매우 큰 경우 계정해야 할 수도 있습니다 당신은 아직도 0.01를 사용하는 경우 아래). 아마 그건 문제가되지 않습니다.

그냥 같은 DPI를 사용하는 그림과 savefig 전화를 강제로, 첫 번째 문제를 해결하려면.

를 두 번째 문제를 해결하려면 축의 (0,0) 위치 (축 단위)를 픽셀 단위로 문서화하고 이에 따라 텍스트 위치를 이동하십시오.

가 여기에 귀하의 코드를 약간 수정 된 버전입니다 :

#!/usr/bin/env python 
# -*- coding: utf-8 -*- 

## Step 0: some points to plot 
names = [u"Reykjavík", u"Höfn", u"Húsavík"] 
lats = [64.133333, 64.25, 66.05] 
lons = [-21.933333, -15.216667, -17.316667] 

## Step 1: draw a map using matplotlib/Basemap 
from mpl_toolkits.basemap import Basemap 
import matplotlib.pyplot as plt 

# predefined dpi 
FIGDPI=80 

# set dpi of figure, so that all calculations use this value 
plt.gcf().set_dpi(FIGDPI) 

M = Basemap(projection='merc',resolution='c', 
      llcrnrlat=63,urcrnrlat=67, 
      llcrnrlon=-24,urcrnrlon=-13) 

x, y = M(lons, lats) # transform coordinates according to projection 
boxes = [] 
for xa, ya, name in zip(x, y, names): 
    box = plt.text(xa, ya, name, 
     bbox=dict(facecolor='white', alpha=0.5)) 
    boxes.append(box) 

M.bluemarble() # a bit fuzzy at this resolution... 

# predefine padding in inches 
PADDING = 2 
# force dpi to same value you used in your calculations 
plt.savefig('test.png', bbox_inches="tight", pad_inches=PADDING,dpi=FIGDPI) 

# document shift due to loss of white space and added padding 
origin = plt.gca().transAxes.transform((0,0)) 
padding = [FIGDPI*PADDING,FIGDPI*PADDING] 

단계 # 2 변경되지

3 단계는이 결과 기원

# Step 3: use PIL to draw dots on top of the labels 
from PIL import Image, ImageDraw 

im = Image.open("test.png") 
draw = ImageDraw.Draw(im) 
for x, y in midpoints: 
    # deal with shift 
    x = x-origin[0]+padding[0] 
    y = y-origin[1]+padding[1] 
    y = im.size[1] - y # PIL counts rows from top not bottom 
    draw.ellipse((x-5, y-5, x+5, y+5), fill="#ff0000") 
im.save("test.png", "PNG") 

을 고려 :

모든 것이 여전히 작동하는지 테스트하려면 과장된 PADDING 값을 사용하고 0.01 값은 원래 숫자를 나타냅니다.