当多边形变得太小时，带有polycollection的图消失

Question

我正在使用PolyCollection绘制各种大小的数据。有时多边形很小。如果它们太小，则根本不会绘制它们。我希望大纲至少会显示出来，这样您就会知道其中有一些数据。有设置可以控制吗？

这里有一些代码可以重现该问题以及输出图像：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.collections import PolyCollection
from matplotlib import colors

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
verts = []

edge_col = colors.colorConverter.to_rgb('lime')
face_col = [(2.0 + val) / 3.0 for val in edge_col] # a little lighter

for i in range(10):
    w = 0.5 * 10**(-i)
    xs = [i - w, i - w, i + w, i - w]
    ys = [-w, w, 0, -w]

    verts.append(list(zip(xs, ys)))

ax.set_xlim(-1, 11)
ax.set_ylim(-2, 2)

ax.add_collection(PolyCollection(verts, lw=3, alpha=0.5, edgecolor=edge_col, facecolor=face_col))

plt.savefig('out.png')

请注意，只有六个多边形可见，而应该有十个。

编辑：我知道我可以放大查看其他图片，但是我希望看到一个圆点或轮廓或其他内容而无需这样做。

编辑2 ：这是一种获得所需效果的方法，方法是使用PolyCollection绘制面部，然后使用带有标记的一系列Line2D绘图绘制边缘，根据Patol75的答案。我的应用程序是一个matplotlib动画，其中包含许多多边形，因此我宁愿避免使用Line2D来提高效率，而且如果我不需要重复绘制两次，它将更加干净。仍然希望有一个更好的答案。

ax.add_collection(PolyCollection(verts, lw=3, alpha=0.5, edgecolor=None, facecolor=face_col, zorder=1))

for pts in verts:
    ax.add_line(Line2D([pt[0] for pt in pts], [pt[1] for pt in pts], lw=3, alpha=0.5, color=edge_col,
                                 marker='.', ms=1, mec=edge_col, solid_capstyle='projecting', zorder=2))

Answer 1

在绘制窗口中放大时，您会注意到正在绘制剩下的两个多边形。它们太小了，您看不到它们。可以确信的一种方法是更换

ax.set_xlim(-1, 6)
ax.set_ylim(-2, 2)

作者

ax.set_xlim(1e-1, 1e1)
ax.set_ylim(1e-5, 1e0)
ax.set_xscale('log')
ax.set_yscale('log')
ax.set_aspect('equal')

您现在可以看到五个多边形，但在对数刻度下侧，会将您限制在轴的正向。
现在为您的问题提出答案。如果保持线性轴，则由于多边形大小跨越多个数量级，则将无法全部看到它们。您可以做的是在情节上添加一个艺术家，以指定其位置。这可以通过标记，箭头等来完成。如果像您所说的那样，以标记为例，则仅在看不到多边形时才希望看到该标记。对plot（）的调用中的关键字zorder允许指定哪个艺术家应该在图形上具有显示优先级。请考虑以下示例。

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.collections import PolyCollection
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
verts = []
for i in range(5):
    w = 0.5 * 10**(-i)
    xs = [i - w, i - w, i + w, i + w, i - w]
    ys = [-w, w, w, -w, -w]
    ax.plot((xs[2] + xs[1]) / 2, (ys[1] + ys[0]) / 2, linestyle='none',
            marker='o', color='xkcd:crimson',  markersize=1, zorder=-1)
    verts.append(list(zip(xs, ys)))
ax.set_xlim(-1, 6)
ax.set_ylim(-2, 2)
poly = PolyCollection(verts, lw=5, edgecolor='black', facecolor='gray')
ax.add_collection(poly)
plt.show()

产生
您会注意到，如果放大matplotlib图中的最后两个点，实际上看不到标记，而是看到了多边形。

Answer 2

您可以引入一些最小单位minw，这是形状可以具有的最小尺寸。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.collections import PolyCollection
from matplotlib import colors

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
verts = []

edge_col = colors.colorConverter.to_rgb('lime')
face_col = [(2.0 + val) / 3.0 for val in edge_col] # a little lighter

ax.set_xlim(-1, 11)
ax.set_ylim(-2, 2)

u = np.diff(np.array([ax.get_xlim(), ax.get_ylim()]), axis=1).min()
px = np.max(fig.get_size_inches())*fig.dpi
minw = u/px/2

for i in range(10):
    w = 0.5 * 10**(-i)
    if w < minw:
        w = minw
    xs = [i - w, i - w, i + w, i - w]
    ys = [-w, w, 0, -w]

    verts.append(list(zip(xs, ys)))


ax.add_collection(PolyCollection(verts, lw=3, alpha=0.5, edgecolor=edge_col, facecolor=face_col))

plt.savefig('out.png')
plt.show()