python - 使用 Pyx 绘制大括号

Question

如何用 Pyx 在两个任意点之间画一条“支撑”线？

它看起来像这样：

大括号示例 http://tof.canardpc.com/view/d16770a8-0fc6-4e9d-b43c-a11eaa09304d

Answer 1

您可以使用sigmoidals绘制漂亮的大括号。我没有安装 Pyx，所以我将使用 matplotlib（此处为 pylab）绘制这些图。这里beta控制大括号中曲线的锐度。

import numpy as nx
import pylab as px


def half_brace(x, beta):
    x0, x1 = x[0], x[-1]
    y = 1/(1.+nx.exp(-1*beta*(x-x0))) + 1/(1.+nx.exp(-1*beta*(x-x1)))
    return y

xmax, xstep = 20, .01
xaxis = nx.arange(0, xmax/2, xstep)
y0 = half_brace(xaxis, 10.)
y = nx.concatenate((y0, y0[::-1]))

px.plot(nx.arange(0, xmax, xstep), y)
px.show()

我沿 x 轴绘制此图以节省屏幕空间，但要沿 y 轴获得大括号只需交换 x 和 y。最后，Pyx 内置了大量路径绘制功能，也可以满足您的需求。

Answer 2

tom10 提供了一个很好的解决方案，但可以使用一些改进。
关键是在 [0,1],[0,1] 范围内创建一个大括号，然后对其进行缩放。
此版本还允许您稍微调整形状。对于奖励积分，它使用二阶导数来计算点间距的密集程度。

mid设置上下部分之间的平衡。
beta1并beta2控制曲线（上下）的锐利程度。
您可以更改height（或仅将 y 乘以标量）。
使其垂直而不是水平只涉及交换 x 和 y。
initial_divisions并resolution_factor控制如何选择 x 值，但通常应该可以忽略。

import numpy as NP

def range_brace(x_min, x_max, mid=0.75, 
                beta1=50.0, beta2=100.0, height=1, 
                initial_divisions=11, resolution_factor=1.5):
    # determine x0 adaptively values using second derivitive
    # could be replaced with less snazzy:
    #   x0 = NP.arange(0, 0.5, .001)
    x0 = NP.array(())
    tmpx = NP.linspace(0, 0.5, initial_divisions)
    tmp = beta1**2 * (NP.exp(beta1*tmpx)) * (1-NP.exp(beta1*tmpx)) / NP.power((1+NP.exp(beta1*tmpx)),3)
    tmp += beta2**2 * (NP.exp(beta2*(tmpx-0.5))) * (1-NP.exp(beta2*(tmpx-0.5))) / NP.power((1+NP.exp(beta2*(tmpx-0.5))),3)
    for i in range(0, len(tmpx)-1):
        t = int(NP.ceil(resolution_factor*max(NP.abs(tmp[i:i+2]))/float(initial_divisions)))
        x0 = NP.append(x0, NP.linspace(tmpx[i],tmpx[i+1],t))
    x0 = NP.sort(NP.unique(x0)) # sort and remove dups
    # half brace using sum of two logistic functions
    y0 = mid*2*((1/(1.+NP.exp(-1*beta1*x0)))-0.5)
    y0 += (1-mid)*2*(1/(1.+NP.exp(-1*beta2*(x0-0.5))))
    # concat and scale x
    x = NP.concatenate((x0, 1-x0[::-1])) * float((x_max-x_min)) + x_min
    y = NP.concatenate((y0, y0[::-1])) * float(height)
    return (x,y)

用法很简单：

import pylab as plt

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)

x,y = range_brace(0, 100)
ax.plot(x, y,'-')

plt.show()

PS：不要忘记你可以传递clip_on=False到plot并把它放在轴之外。