petites améliorations graphiques, icône, etc
[perso/Denise/oms.git] / trace_courbe.py
1 #!/usr/bin/env python3
2 # -*- coding: utf-8 -*-
3 from configuration import CONFIG
4 import gestionOMS as oms
5 import gestion_unites as u
6 from gestion_donnees import calcule_max_graphique, convertit_jours_vers_python
7 from gestion_erreurs import debug, erreur, warning
8 from calculs_extrapole import calcule_donnee_extrapolee, calcule_age_extrapole, interpole_lineaire, interpole_lineaire_ordonnee, formate_resultat_donnee, formate_resultat_age, formate_interpole, formate_extrapole
9
10 from numpy import arange
11
12
13 import matplotlib.pyplot as plt
14
15 # Essentiellement, la fonction qui trace la courbe, mais on y trouve également les fonctions d'extrapolation.
16 # Ainsi que les calculs additionnels.
17
18
19 def cree_figure(conf,l_jours,l_poids,typedonnee,liste_extracalculs, liste_err, enfants_add = []):
20 """ conf est le dictionnaire de config. l_jours et l_poids les listes des temps (en jours) et de données
21 (donc pas forcément du poids)
22 typedonnee est le type de données (voir CONFIG["liste_typedonnees"]
23 liste_err la liste des erreurs à compléter (voir gestion_erreurs))
24 Renvoie la figure tracée, et les calculs additionnels sont mis sous forme de chaîne dans la liste
25 liste_extracalculs
26
27 Les enfants en plus sont dans la liste enfants_add. Pour chaque item de la liste, il faut prendre
28 item[typed] pour avoir accès au nom, ljours, et ldonnees
29
30 """
31 debug("debut de cree_figure. Config : "+str(conf)+". Nombre d'enfants additionnels : "+str(len(enfants_add)),liste_err)
32 try:
33 liste_data_labels_p,liste_data_labels_z = oms.renvoie_liste_labels(conf,CONFIG["liste_data_choisie_p"],CONFIG["liste_data_choisie_z"],liste_err)
34 except:
35 erreur("bug avec liste data labels",liste_err)
36 return ""
37
38 ######################## Gestion des bornes #############################
39 # y a-t-il un maxi saisi par l'utilisateur ?
40 if conf["maxi"] ==0:
41 # Est-ce qu'on a donné un maxi quand même (car même échelle) ?
42 if conf["non_sauve"].get("maxi",0) == 0:
43 jour_maxi = calcule_max_graphique(l_jours)
44 else:
45 jour_maxi = conf["non_sauve"]["maxi"]+1
46 else:
47 jour_maxi = conf["maxi"]+1
48
49 # Si on cherche à extrapoler au-delà
50 if conf["non_sauve"]["calculextradata_type"] == typedonnee and conf["non_sauve"]["calculextradata_age"]>jour_maxi:
51 jour_maxi = int(conf["non_sauve"]["calculextradata_age"]) +1
52
53 # On s'assure que c'est bien compris dans les bornes
54 jour_maxi = max(CONFIG["jours_mini_courbe"],min(jour_maxi,CONFIG["jours_maxi_courbe"]))
55 debug("cree_figure : gestion du jour max : "+str(jour_maxi),liste_err)
56
57 ##################### Gestion des unités ###############################
58 # si l'unité n'est pas précisée, ni en "non sauvé" ni par l'utilisateur
59 if conf["unite"] == "" and conf["non_sauve"].get("unite","") == "":
60 unite = u.choix_unite(jour_maxi)
61 debug("Unité non précisée, on choisit "+unite,liste_err)
62 elif conf["unite"] != "":
63 unite = conf["unite"]
64 else:
65 unite = conf["non_sauve"]["unite"]
66
67 ##################### Gestion de la prématurité #######################"
68 prema = int(convertit_jours_vers_python(conf["prematurite"],liste_err))
69 ## Gestion des prémas, deux cas :
70 # Si agecorrige est oui, alors on veut juste soustraire la valeur de préma
71 # à toutes les données.
72 # Si agecorrige est non, alors on veut ajouter la valeur de préma aux courbes de référence.
73 debug("Prématurité : "+str(prema)+" age corrigé : "+conf["agecorrige"],liste_err)
74 if prema>0 and conf["agecorrige"] == "oui":
75 l_jours = [j-prema for j in l_jours]
76 jour_maxi = jour_maxi - prema
77
78
79 ###################### Conversion des unités ###########################""
80 l_jours_conv = u.convertit_tableau(l_jours,unite,liste_err)
81 # Attention, comme les jours commencent à partir de 0, faut enlever 1 pour avoir la borne...
82 age_maxi = u.convertitunite(jour_maxi-1,unite,liste_err)
83
84 debug("cree_figure : conversion des unités ok : "+str(l_jours_conv),liste_err)
85
86 #####################" Courbes OMS et titre ######################################"
87 titre = "Courbe de "+typedonnee+" OMS"
88 if conf["typecourbe"] == "P":
89 # percentiles
90 liste_data_labels = liste_data_labels_p
91 if conf["sexe"] == "M":
92 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["perc_garcon"]#f_poids_perc_garcon
93 titre += " (percentiles, garçon)"
94 elif conf["sexe"] == "F":
95 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["perc_fille"]
96 titre += " (percentiles, fille)"
97 else:
98 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["perc_mixte"]
99 titre += " (percentiles)"
100 elif conf["typecourbe"] == "Z":
101 liste_data_labels = liste_data_labels_z
102 if conf["sexe"] == "M":
103 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["z_garcon"]
104 titre += " (moyenne et écarts-types, garçon)"
105 elif conf["sexe"] == "F":
106 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["z_fille"]
107 titre += " (moyenne et écarts-types, fille)"
108 else:
109 fichier_oms = CONFIG["fichiersOMS"][typedonnee]["z_mixte"]
110 titre += " (moyenne et écarts-types)"
111 else:
112 erreur("Type de courbe invalide"+conf["typecourbe"],liste_err)
113 return ""
114
115 ## On finira le titre plus tard quand on aura su qui est concerné
116
117 #debug("cree_figure : géré le type de courbe ok. Liste des data labels : "+str(liste_data_labels),liste_err)
118 debug("Fichier d'où extraire les données : "+fichier_oms,liste_err)
119
120
121 #### On extrait les données des courbes, et on convertit les jours dans l'unité voulues
122 try:
123 t = oms.lire_fichier_csv(fichier_oms)
124 except:
125 erreur("cree_figure : Impossible d'ouvrir le fichier "+fichier_oms, liste_err)
126 return ""
127
128 debug("cree_figure : Conversion des données OMS à la bonne unité",liste_err)
129 try:
130 coljour= (oms.extraire_colonne(t,0,jour_maxi))
131 if prema>0 and conf["agecorrige"] != "oui":
132 coljour = [j + prema for j in coljour]
133 coljour = u.convertit_tableau(coljour,unite,liste_err)
134 except:
135 erreur("Problème à la conversion du tableau OMS. jour_maxi = "+str(jour_maxi)+" unite = "+unite,liste_err)
136 return ""
137
138 ##################### Création de la figure et du graphique ###################
139 debug("cree_figure : prête à créer la figure",liste_err)
140 #### La figure, params
141
142 fig = plt.figure(num=None, figsize=(conf["largeur"], conf["hauteur"]), dpi=100, facecolor=conf["couleurs"]["fond"])
143 plt.rcParams['axes.facecolor'] = conf["couleurs"]["fond"]
144 plt.rcParams['axes.edgecolor']= conf["couleurs"]["cadretxt"]
145 plt.rcParams['xtick.color'] = conf["couleurs"]["cadretxt"]
146 plt.rcParams['ytick.color'] = conf["couleurs"]["cadretxt"]
147 plt.rcParams['grid.color'] = conf["couleurs"]["grille"]
148 plt.rcParams['legend.edgecolor'] = conf["couleurs"]["grille"]
149 ax = plt.axes()
150
151 ###################### Tracé des différentes courbes
152 #Tracé des courbes OMS
153 for (i,label,couleur) in liste_data_labels:
154 ax.plot(coljour,oms.extraire_colonne(t,i,jour_maxi),label=label,color=couleur)
155
156 debug("cree_figure : tracé des courbes OMS ok",liste_err)
157
158 ### Tracé pour de bon
159 if l_jours != []:
160 print(conf["symbole"])
161 ax.plot(l_jours_conv,l_poids,label=conf["nom"],color=conf["couleurs"]["courbeenfant"],marker=conf["symbole"])
162 debug("Tracé de la courbe enfant, avec les jours "+str(l_jours_conv),liste_err)
163
164
165 listenoms = []
166 if conf["nom"] != "": # Ajouter le nom de l'enfant
167 listenoms.append(conf["nom"])
168
169 # if enfants_add != []:
170 # debug("Il y a des enfants en plus à tracer. Données : "+str(enfants_add), liste_err)
171 for enfant in enfants_add: # Enfants additionnels éventuels
172 conf_add, lj, ld = enfant[typedonnee] # On récuère les données
173 if lj != []: # pas la peine de tracer si y'a rien à tracer
174 # Ajouter le nom de cet enfant-là
175 listenoms.append(conf_add["nom"])
176 lj_conv = u.convertit_tableau(lj,unite,liste_err)
177 debug("Tracé de la courbe additionnelle de "+conf_add["nom"]+" config : "+str(conf_add), liste_err)
178 ax.plot(lj_conv, ld, label=conf_add["nom"], color=conf_add["couleurcourbe"],marker=conf_add["symbole"])
179
180 if conf["sexe"] != conf_add["sexe"]:
181 warning("Attention, tous les enfants n'ont pas le même sexe. La courbe de référence est celle de "+conf["nom"]+" et ne sera pas forcément pertinente pour les autres. Vous pouvez éventuellement essayer la courbe neutre. Remarque : cette alerte s'affichera quand même.", liste_err)
182
183
184 # Si y'a un nom on met "courbe de machin"
185 if listenoms != []:
186 titre += " de " +", ".join(listenoms)
187
188 if prema>0:
189 titre+= ", préma de "+conf["prematurite"]
190 if conf["agecorrige"] == "oui":
191 titre+=" (courbe en âge corrigé)"
192 else:
193 titre+=" (courbe en âge réel, données OMS décalées)"
194
195 #### extrapolatios éventuelles
196 # a-t-on demndé des calculs ?
197 jextrapole = conf["non_sauve"]["prolongercourbes"] == "oui"
198 # Est-ce qu'on a demandé un calcul sur cette donnée ?
199
200 for calextra in CONFIG["extradata"]:
201 jextrapole = jextrapole or conf["non_sauve"][calextra+"_type"] == typedonnee
202
203 #print(jextrapole)
204 ############################## Là où on extrapole ################################
205 if jextrapole:
206 try:
207 debug("Il faut extrapoler les courbes !", liste_err)
208 # Prendre l'ensemble des dates "source"
209 # print(conf["non_sauve"]["nbdataextra"])
210 if conf["non_sauve"]["nbextradata"] == 0:
211 sources_extrap = l_jours
212 sources_extrap_data = l_poids
213 else:
214 sources_extrap = l_jours[-conf["non_sauve"]["nbextradata"]:] # les derniers jours
215 sources_extrap_data = l_poids[-conf["non_sauve"]["nbextradata"]:]
216
217 debug("On extrapole sur les jours : "+str(sources_extrap), liste_err)
218
219 # On récupère toutes les données extrapolées
220 dates_extrapole, donnees_extrapole = prolongecourbe(t, sources_extrap, sources_extrap_data, conf["typecourbe"], liste_err)
221 debug("données extrapolées !", liste_err)
222 #debug(str(dates_extrapole[0:10])+str(donnees_extrapole[0:10]), liste_err)
223
224 # QUe veut-on maintenant sur ces données extrapolées ?
225 # Afficher la courbe
226 if conf["non_sauve"]["prolongercourbes"] == "oui":
227 # On va prendre les extrapolations de la dernière donnée jusqu'à l fin du graphe
228 debut_extr = int(l_jours[-conf["non_sauve"]["nbextradata"]])
229 i_debut_extr = dates_extrapole.index(debut_extr)
230 i_fin_extr = dates_extrapole.index(jour_maxi)
231 # Voilà ce qu'on veut tracer
232 dates_extrapole_trace = dates_extrapole[i_debut_extr:i_fin_extr+1]
233 donnees_extrapole_trace = donnees_extrapole[i_debut_extr:i_fin_extr+1]
234 dates_extrapole_trace = u.convertit_tableau(dates_extrapole_trace,unite,liste_err)
235
236 # tracé des données extrapolées
237 plt.plot(dates_extrapole_trace, donnees_extrapole_trace,color=conf["couleurs"]["cadretxt"], linestyle=(0, (5,7)), marker=None)
238 debug("Tracé de la courbe extrapolée ok", liste_err)
239
240 ### Calculer une donnée à l'âge x
241 if conf["non_sauve"]["calculextradata_type"] == typedonnee:
242 # On essaie l'interpolation
243 r = interpole_lineaire(l_jours,l_poids,conf["non_sauve"]["calculextradata_age"], liste_err)
244 if r==-1:
245 # ça sera donc une extrapolation
246 r = calcule_donnee_extrapolee(dates_extrapole, donnees_extrapole, conf["non_sauve"]["calculextradata_age"], liste_err)
247 message=formate_extrapole(conf["non_sauve"]["nbextradata"])
248 else:
249 message=formate_interpole()
250
251 texte = formate_resultat_donnee(conf["non_sauve"]["calculextradata_age"], r, typedonnee, message, liste_err)
252 debug("calcul de la donnée extrapolée : "+texte, liste_err)
253 if texte!="":
254 liste_extracalculs.append(texte)
255 print(liste_extracalculs)
256 # Ajouter le trait ?
257 if conf["non_sauve"]["calculextradata_trace"] == "oui":
258 dessine_guides(conf["non_sauve"]["calculextradata_age"], r, conf["couleurs"]["cadretxt"], unite, ax, liste_err)
259
260 ### Calculer un âge où on atteint cette donnée
261 if conf["non_sauve"]["calculextratemps_type"] == typedonnee:
262 # interpolation
263 r = interpole_lineaire_ordonnee(l_jours,l_poids,conf["non_sauve"]["calculextratemps_val"], liste_err)
264 if r==-1:
265 # ça sera donc une extrapolation
266 r = calcule_age_extrapole(dates_extrapole, donnees_extrapole, conf["non_sauve"]["calculextratemps_val"], liste_err)
267 message=formate_extrapole(conf["non_sauve"]["nbextradata"])
268 else:
269 message=formate_interpole()
270
271 texte = formate_resultat_age(r, conf["non_sauve"]["calculextratemps_val"], typedonnee, message, liste_err)
272
273 #r = calcule_age_extrapole(dates_extrapole, donnees_extrapole, conf["non_sauve"]["calculextratemps_val"], typedonnee, liste_err)
274 if texte!="":
275 liste_extracalculs.append(texte)
276 print(liste_extracalculs)
277 # Ajouter le trait ?
278 if conf["non_sauve"]["calculextratemps_trace"]:
279 dessine_guides(r, conf["non_sauve"]["calculextratemps_val"], conf["couleurs"]["cadretxt"], unite, ax, liste_err)
280
281 except:
282 warning("Des problèmes pour extrapoler...", liste_err)
283
284 else:
285 debug("On ne trace pas de courbe enfant", liste_err)
286
287 ###################" Gestion de l'échelle #####################
288 debug("Courbes tracées. Il n'y a plus qu'à gérer l'échelle", liste_err)
289 ### échelle à régler
290
291 # On extrait la valeur min et la valeur max des poids des courbes OMS et des données
292 (colonne_min,_,_) = liste_data_labels[-1]
293 (colonne_max,_,_) = liste_data_labels[0]
294
295 # poids max OMS
296 poids_min = min(oms.extraire_colonne(t,colonne_min,jour_maxi))
297 poids_max = max(oms.extraire_colonne(t,colonne_max,jour_maxi))
298 if l_jours != []:
299 poids_min = min(min(l_poids),poids_min)
300 # Pour le poids max, voir la dernière valeur du tableau
301 i = 0
302 while i<len(l_jours) and l_jours[i]<jour_maxi:
303 i=i+1
304 poids_max = max(max(l_poids[0:i+1]),poids_max)
305 # On ajuste un peu ces min et max
306 # min : valeur min -1kg
307 poids_min = max(0,poids_min-1)
308 #max : +5%
309 poids_max = poids_max * 1.05
310
311
312 ### Repères additionnels éventuels.
313 #reperes est une liste qui contient des dictionnaires avec "typed" (type de donnée : âge, etc), "donnee" :
314 #la donnée (en jours pour l'âge), et "texte": le texte à mettre sur le repère en question.
315 #Pour tracer des repères verticaux (horizontaux plus tard) sur la courbe.
316 for rep in conf["liste_reperes"]:
317 if rep.get("trace", "") == "oui": # SI on veut tracer
318 agec = u.convertitunite(rep["donnee"], unite, liste_err)
319 # Tracé de la ligne verticale
320 ax.vlines(agec, poids_min, poids_max, linestyles="dashed", color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
321 # Tracé éventuel du texte
322 if rep["texte"] != "":
323 ax.text(agec, poids_min, " "+rep["texte"], rotation=90, verticalalignment='bottom', horizontalalignment='right', color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
324
325
326
327
328
329 # Grille custom ?
330 if conf["non_sauve"]["grilleamelio"] == "oui":
331 debug("On a choisi la grille plus jolie", liste_err)
332 pas=u.choix_echelle_data(typedonnee, poids_max)
333 # data_min_arrondie
334 minechelle = int(poids_min/pas[0])*pas[0]
335
336 debug("pas choisis pour l'échelle en y : "+str(pas), liste_err)
337 echellemajeure = arange(minechelle, poids_max, pas[0])
338
339 if pas[1] >0:
340 echellemineure = arange(minechelle, poids_max, pas[1])
341 else:
342 echellemineure = []
343
344 ax.set_yticks(echellemajeure, minor=False)
345 ax.set_yticks(echellemineure, minor=True)
346
347 # échelle en temps
348 pas=u.choix_echelle_temps(unite, age_maxi)
349 debug("pas choisis pour l'échelle en x : "+str(pas), liste_err)
350
351 echellemajeure = arange(0,age_maxi, pas[0])
352 if pas[1] >0:
353 echellemineure = arange(0,age_maxi, pas[1])
354 else:
355 echellemineure = []
356 ax.set_xticks(echellemajeure, minor=False)
357 ax.set_xticks(echellemineure, minor=True)
358
359 ################################# Aspect du graphique
360
361 debug("On commende la déco du graphique", liste_err)
362
363 # La grille
364 ax.grid(conf["grille"]=="oui")
365 ax.grid(conf["grille"] == "oui", which="minor", linestyle="--")
366
367
368 plt.xlabel("Âge en "+unite,color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
369 plt.ylabel(typedonnee.capitalize()+" en "+CONFIG["unites_typedonnees"][typedonnee],color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
370 plt.title(titre,color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
371 if l_jours_conv == []:
372 plt.axis([0,age_maxi, poids_min, poids_max])
373 else:
374 plt.axis([min(0,l_jours_conv[0]),age_maxi,poids_min,poids_max])
375
376
377 if conf['legende']=="oui":
378 legende = plt.legend(loc=conf['positionlegende'])
379 plt.setp(legende.get_texts(), color=conf["couleurs"]["cadretxt"])
380
381
382 fig.tight_layout()
383
384 debug("Fin de cree_figure, tout va bien.", liste_err)
385 return fig
386
387
388
389
390 ######################################## Pour extrapoler la courbe
391
392 def prolongecourbe(tableauOMS, dates, donnees, typecourbe, liste_err):
393 """ tableauOMS est le ableau des données OMS. dates et donnees sont les dates (jours)
394 et les données d'où on extrapole. On calcule toutes les dates comme des sauvages.
395 On renvoie la liste des jours totale et la liste des data_totales
396 (tableaux de jours)
397 typecourbe est P ou Z. Pour P il faut commencer à regarder à l'indice 4, pour Z
398 à l'indice 1
399 On renvoie [],[] si pas pu extrapoler. """
400 # les lignes OMS correspondant aux dates données
401 lignesoms = [tableauOMS[int(date)] for date in dates]
402 debug("prolongecourbe : Lignes OMS :"+str(lignesoms)+" valeur de données : "+str(donnees), liste_err)
403
404
405
406 # Principe : on cherche dans quel intervalle de "colonnes" on se situe.
407 # On va donc regarder pour chaque donnée entre quels i on se situe,et après
408 # prendre le plus grand intervalle.
409 # Numéros de colonnes d'où on part. Pour la fin c'est forcément longueur-1
410 if typecourbe == "P":
411 idep=4
412 else:
413 idep = 1
414
415 liste_indices = []
416 for k in range(len(dates)):
417 i= idep
418 ligne = lignesoms[k]
419 while i<len(ligne) and ligne[i]<donnees[k]:
420 i+=1
421 debug("prolongecourbe : on a trouvé la valeur de i : "+str(i),liste_err)
422 if i>=len(ligne):
423 warning("prolongation de courbe : pas réussi... donnée trop haute !", liste_err)
424 return [],[]
425 if i==idep:
426 warning("prolongation de courbe : pas réussi... donnée trop basse !", liste_err)
427 return [],[]
428 liste_indices.append(i)
429 imin=min(liste_indices) -1
430 imax=max(liste_indices)
431 debug("Les données se situent dans les indices : "+str(imin)+", "+str(imax),liste_err)
432 # Maintenant on doit trouver les coeffs : on se situe en coeff * l[imin]+ (1-coeff)*ligne[imax]
433 # Et faire la moyenne de ces coeffs
434 total = 0
435 for k in range(len(dates)):
436 ligne = lignesoms[k]
437 donnee = donnees[k]
438 total += (donnee - ligne[imax])/(ligne[imin] - ligne[imax])
439 #print(k)
440 coeff_moyen = total/len(dates)
441
442 debug("Coeff moyen calculé : "+str(coeff_moyen), liste_err)
443
444 # On utilisera la même chose pour les nouvelle donnee
445
446 # extrapolations
447 nouvdates =oms.extraire_colonne(tableauOMS,0) # On sort tout.
448 #print(nouvdates)
449 nouvdonnees = []
450 for j in nouvdates:
451 ligne2 = tableauOMS[int(j)]
452 nouvdonnees.append(coeff_moyen*ligne2[imin]+ (1-coeff_moyen)*ligne2[imax])
453
454 return nouvdates,nouvdonnees
455
456
457 def dessine_guides(t, data, couleur, unite, ax, liste_err):
458 """ dessine deux lignes, horizontales et verticales qui vont "vers" la courbe
459 jusqu'aux points (t, data). En pointillés et avec un point dessus."""
460 debug("Début de dessine_guides"+str(t)+", "+str(data), liste_err)
461 t_conv = u.convertitunite(t,unite,liste_err)
462 ax.vlines(t_conv, 0, data, colors=couleur, linestyles="dashed")
463 ax.hlines(data, 0, t_conv, color=couleur, linestyles="dashed")
464 ax.plot([t_conv], [data], color=couleur, marker="*", ms=13)