首页
/ ScottPlot中绘制等高线时出现重复键错误的解决方案

ScottPlot中绘制等高线时出现重复键错误的解决方案

2025-06-05 08:50:36作者:冯爽妲Honey

问题背景

在使用ScottPlot库绘制热力图和等高线时,开发者可能会遇到一个"An item with the same key has already been added"的错误。这个错误通常发生在尝试为热力图数据添加等高线时,系统提示存在重复的键值6517。本文将深入分析这个问题的原因,并提供完整的解决方案。

问题分析

该错误的核心原因是ScottPlot库在计算网格单元ID时出现了宽度和高度参数混淆的问题。具体表现为:

  1. 当处理非正方形数据网格时,错误的ID计算方式会导致生成重复的键值
  2. 在原始代码中,网格单元的ID计算没有正确考虑矩形网格的长宽比例
  3. 这个问题在正方形网格中不会显现,因为长宽相同不会导致ID冲突

解决方案

经过对ScottPlot源代码的分析,我们找到了以下几种解决方法:

1. 数据预处理

在创建坐标网格时,需要确保数据的正确排序和方向:

// 原始垂直坐标数组(降序)
double[] ud = {10.00, 9.80, ..., -10.00};

// 将其反转为升序
ud = ud.Reverse().ToArray();

2. 坐标填充修正

在填充Coordinates3d数组时,需要特别注意x和y坐标的对应关系:

for (int y = 0; y < cs.GetLength(0); y++)
{
    for (int x = 0; x < cs.GetLength(1); x++)
    {
        // 修正后的坐标填充方式
        cs[y, x] = new(lr[x], ud[y], data[y, x]);
    }
}

3. 热力图垂直翻转

为了获得正确的显示效果,需要对热力图进行垂直翻转:

var hm = plt.Add.Heatmap(cs);
hm.FlipVertically = true;

完整实现示例

结合上述修正点,完整的等高线绘制代码应如下所示:

// 准备坐标数据
double[] ud = {10.00, 9.80, ..., -10.00};
ud = ud.Reverse().ToArray(); // 反转为升序

double[] lr = {-20.00, -19.80, ..., 20.00};
double[,] data = GetTestData(); // 获取测试数据

// 创建坐标网格
Coordinates3d[,] cs = new Coordinates3d[ud.Length, lr.Length];
for (int y = 0; y < cs.GetLength(0); y++)
{
    for (int x = 0; x < cs.GetLength(1); x++)
    {
        cs[y, x] = new(lr[x], ud[y], data[y, x]);
    }
}

// 创建绘图对象
Plot plt = new();

// 添加热力图
var hm = plt.Add.Heatmap(cs);
hm.FlipVertically = true;
hm.Colormap = new ScottPlot.Colormaps.Jet();
hm.Smooth = true;
plt.Add.ColorBar(hm);

// 添加等高线
var contour = plt.Add.ContourLines(cs, count: 5);
contour.LabelStyle.Bold = true;
contour.LinePattern = LinePattern.DenselyDashed;
contour.LineColor = Colors.Black.WithAlpha(.5);

// 设置坐标轴标签
plt.YLabel("Up - Down");
plt.XLabel("Left - Right");

技术要点

  1. 坐标系统方向:在ScottPlot中,y轴默认是向上递增的,因此需要确保数据方向与坐标系一致。

  2. 网格ID计算:修正后的版本正确处理了矩形网格的单元ID计算,避免了键值冲突。

  3. 可视化效果:通过垂直翻转热力图,可以确保可视化结果与数据实际分布一致。

  4. 性能考虑:对于大型数据网格,建议先测试小规模数据,确保算法正确后再处理完整数据集。

总结

ScottPlot是一个功能强大的数据可视化库,但在处理特定类型的数据时可能会遇到一些技术挑战。通过理解库的内部工作原理并正确预处理数据,我们可以充分利用其强大的可视化功能。本文提供的解决方案不仅修复了重复键错误,还确保了热力图和等高线的正确显示,为科学计算和数据可视化提供了可靠的工具。

登录后查看全文
热门项目推荐
相关项目推荐

热门内容推荐

最新内容推荐

项目优选

收起
docsdocs
OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
149
1.95 K
kernelkernel
deepin linux kernel
C
22
6
openHiTLSopenHiTLS
旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
980
395
ohos_react_nativeohos_react_native
React Native鸿蒙化仓库
C++
192
274
RuoYi-Vue3RuoYi-Vue3
🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
931
555
openGauss-serveropenGauss-server
openGauss kernel ~ openGauss is an open source relational database management system
C++
145
190
nop-entropynop-entropy
Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
8
0
金融AI编程实战金融AI编程实战
为非计算机科班出身 (例如财经类高校金融学院) 同学量身定制,新手友好,让学生以亲身实践开源开发的方式,学会使用计算机自动化自己的科研/创新工作。案例以量化投资为主线,涉及 Bash、Python、SQL、BI、AI 等全技术栈,培养面向未来的数智化人才 (如数据工程师、数据分析师、数据科学家、数据决策者、量化投资人)。
Jupyter Notebook
75
66
openHiTLS-examplesopenHiTLS-examples
本仓将为广大高校开发者提供开源实践和创新开发平台,收集和展示openHiTLS示例代码及创新应用,欢迎大家投稿,让全世界看到您的精巧密码实现设计,也让更多人通过您的优秀成果,理解、喜爱上密码技术。
C
65
518
CangjieCommunityCangjieCommunity
为仓颉编程语言开发者打造活跃、开放、高质量的社区环境
Markdown
1.11 K
0