[matplotlib] patches: 도형 그리기.

patches 는 모듈은

Artist 의 subclass인 Patch 클래스들을 제공하여,

다음의 다양한  2D 도형을 쉽게 그릴 수 있게 해줌.

• Arc (호),
• Circle (원),
• CirclePolygon (원의 근사 다각형),
• Ellipse (타원),
• Arrow (화살표),
• FancyArrow (모양 변경 기능이 좀 더 보강된 화살표),
• Rectangle (사각형),
• RegularPolygon (정규다각형), 
• PathPatch 등등 

 

다음 그림은 Artist와 Patch, 그리고 patches에서 실제 사용되는 다양한 도형을 추상화한 클래스간의 상속관계를 보여줌.

ref. https://matplotlib.org/stable/api/patches_api.html

간단히 말하면,
Patch는
face color와 edge color를 가지는
Artist 임.

 

---

예제: 원그리기.

간단하게 Circle을 이용하여 원을 그리는 예제는 다음과 같음.

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

# 원의 중심 좌표와 반지름 설정
c_pnt = (0.5, 0.5)
r = 0.4

# Figure와 Axes 생성
fig, ax = plt.subplots(figsize=(5,5))

# 원 생성
circle = patches.Circle(
    c_pnt, 
    r, 
    edgecolor='r', 
    facecolor='none',
    )

# 원을 Axes에 추가
ax.add_patch(circle)

# 축 범위 설정
ax.set_xlim(0, 1)
ax.set_ylim(0, 1)

# 그래프 표시
plt.show()

 

위의 코드에서는 Axes객체인 ax에 포함시키는 과정이 ax.add_patch 메서드로 이루어짐.

 

참고로 복수개의 patch를 추가하려면,

• matplotlib.collections 모듈의 PatchCollection 과
• Axes객체의 add_collection을 이용하는게 효율적임.

결과는 다음과 같음.

 

---

참고자료.

https://matplotlib.org/stable/api/patches_api.html

https://matplotlib.org/stable/api/_as_gen/matplotlib.patches.Circle.html

matplotlib.patches.Circle — Matplotlib 3.8.3 documentation

https://zephyrus1111.tistory.com/402

[Matplotlib] Tip! add_patch와 PatchCollection 비교