pyside6，基于QGraphicsView如何绘制脑电地形图

在 PySide6 中，使用 `QGraphicsView` 和 `QGraphicsScene` 可以构建高性能的图形界面。对于绘制脑电地形图（EEG Topographic Map），虽然 `QGraphicsView` 本身并不直接支持插值绘图，但可以通过自定义 `QGraphicsItem` 或者结合 `QPainter` 来实现。 --- ### ✅ 实现思路： #### 步骤说明： 1. **准备 EEG 数据与电极坐标**：包括每个电极的电压值和其在头皮上的位置。 2. **插值生成网格数据**：使用如 `scipy.interpolate.griddata` 插值得到连续电位分布。 3. **绘制图像**：将插值后的图像转换为 `QImage` 或 `QPixmap` 并绘制在 `QGraphicsScene` 上。 4. **叠加电极点标记**：使用 `QGraphicsEllipseItem` 标记电极位置。 --- ### 🧪 示例代码（基于 QGraphicsView 绘制脑电地形图）： ```python import sys import numpy as np from scipy.interpolate import griddata from PySide6.QtCore import Qt, QPointF from PySide6.QtGui import QImage, QPainter, QPixmap, QBrush, QColor from PySide6.QtWidgets import QApplication, QGraphicsView, QGraphicsScene, QGraphicsEllipseItem, QGraphicsPixmapItem, QMainWindow # 模拟 EEG 电极位置和信号值 electrode_positions = np.array([ [0.0, 0.0], [-0.5, 0.5], [0.5, 0.5], [0.0, 1.0], [-0.3, 0.8], [0.3, 0.8] ]) eeg_values = np.array([0.1, -0.2, 0.3, 0.4, -0.1, 0.2]) # 插值生成地形图图像 def generate_topo_image(pos, values, width=512, height=512): scale = 200 offset_x = offset_y = 256 # 创建插值网格 xi = np.linspace(-1, 1, width) yi = np.linspace(-1, 1, height) grid_x, grid_y = np.meshgrid(xi, yi) grid_z = griddata(pos, values, (grid_x, grid_y), method='cubic') # 创建 QImage 并填充颜色 image = QImage(width, height, QImage.Format_RGB32) painter = QPainter(image) cmap = plt.get_cmap('jet') # 使用 matplotlib 的 colormap for i in range(width): for j in range(height): val = grid_z[j, i] if not np.isnan(val): norm_val = (val - np.min(values)) / (np.max(values) - np.min(values)) color = cmap(norm_val) qcolor = QColor(int(color[0]*255), int(color[1]*255), int(color[2]*255)) painter.setPen(qcolor) painter.drawPoint(i, j) painter.end() return image class TopoView(QGraphicsView): def __init__(self): super().__init__() self.scene = QGraphicsScene(self) self.setScene(self.scene) self.setRenderHint(QPainter.Antialiasing) # 加载地形图图像 topo_image = generate_topo_image(electrode_positions, eeg_values) pixmap_item = QGraphicsPixmapItem(QPixmap.fromImage(topo_image)) self.scene.addItem(pixmap_item) # 添加电极点 radius = 5 for x, y in electrode_positions: item = QGraphicsEllipseItem(x * 200 + 256 - radius, y * 200 + 256 - radius, 2*radius, 2*radius) item.setBrush(QBrush(Qt.black)) self.scene.addItem(item) class MainWindow(QMainWindow): def __init__(self): super().__init__() self.setWindowTitle("EEG Topographic Map using QGraphicsView") self.view = TopoView() self.setCentralWidget(self.view) self.resize(600, 600) if __name__ == "__main__": app = QApplication(sys.argv) window = MainWindow() window.show() sys.exit(app.exec()) ``` --- ### 🔍 解释说明： - **QGraphicsView & QGraphicsScene**：用于构建可缩放、交互式的图形视图框架。 - **generate_topo_image**：使用 `QImage` 和 `QPainter` 手动绘制插值后的地形图。 - **电极点标记**：使用 `QGraphicsEllipseItem` 显示电极位置。 - **颜色映射**：借助 `matplotlib` 的 `jet` 颜色映射表进行可视化。 --- ### ✅ 依赖安装建议： ```bash pip install PySide6 numpy scipy matplotlib ``` ---