Python Matplotlibのインタラクティブなプロットでマウスクリック位置の(x, y)座標を取得する方法

Matplotlibで作成したインタラクティブなグラフ上で、マウスでクリックした位置の (x, y) 座標を取得したい場面はよくあります。本記事では、イベントハンドラを使ってマウス操作の座標をリアルタイムに取得・表示する方法を解説します。

実装の手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲の余白（パディング）を調整します。
• 新しいfigureを作成、または既存のfigureをアクティブ化します。
• イベントハンドラ関数 mouse_event() を、button_press_event（ボタン押下イベント）に接続（バインド）します。
• NumPyを使って x および y のデータポイントを作成します。
• plot() メソッドで x と y のデータをプロットします。
• show() メソッドで図を表示します。

コード例

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.00, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

def mouse_event(event):
   print('x: {} and y: {}'.format(event.xdata, event.ydata))

fig = plt.figure()
cid = fig.canvas.mpl_connect('button_press_event', mouse_event)

x = np.linspace(-10, 10, 100)
y = np.exp(x)

plt.plot(x, y)

plt.show()

仕組みのポイント

このコードの核となるのは fig.canvas.mpl_connect() の部分です。第1引数にイベント名「button_press_event」を指定し、第2引数に呼び出したい関数を渡すことで、グラフ上でのマウスクリックを検知できるようになります。

イベント発生時には Eventオブジェクト が関数に渡され、その属性である event.xdata と event.ydata に、データ座標系におけるクリック位置が格納されています。なお、戻り値の cid（コネクションID）は、後で mpl_disconnect(cid) を使ってイベント接続を解除したい場合に利用できます。

出力結果

このコードを実行すると、次のような指数関数 y = e^x のグラフが表示されます。

グラフ上の任意の場所をクリックすると、クリックした点の座標がコンソールに出力されます。

x: -3.633289020076159 and y: 7344.564590474489
x: 3.2193731551790172 and y: 3255.6463283494704
x: 8.680088326085489 and y: 802.2953710744596
x: 7.680741758860773 and y: 11269.926122114506
x: 0.6139338906288732 and y: 16503.741497634528

応用：他のイベントとの組み合わせ

同様の手法は、クリック以外のイベントにも使えます。たとえば「motion_notify_event」を指定すればマウス移動に追従して座標を取得でき、「key_press_event」ならキーボード入力を検知できます。これらを組み合わせることで、データポイントの選択やアノテーション追加など、より高度なインタラクティブな可視化ツールを構築できます。