如何使用Python制作键盘热图？

Question

基本上，我正在尝试制作一个键盘热图，它显示按键频率的各种颜色，现在在探索像 matplotlib 和 seaborn 这样的库之后，我不知道如何在 104 键布局的 .Png 图像上制作热图。 我已经创建了一个键盘记录器，并且能够将所有键记录在 .txt 文件中，其中普通键以 char 形式存储，但特殊键以 Keys.Space、Keys.LCtrl 等形式存储，现在我想在键盘热图上绘制按键的频率。 我不想使用像 tapmap 和 kbhmap 这样的库，因为它们只是将 .txt 文件作为输入并返回键盘热图的 png，但这样我将无法显示 ctrl、shift 和 backspace 的使用。 我该怎么办？

这是我的键盘记录器代码。

from pynput.keyboard import Key
from pynput.keyboard import Listener
the_keys = [] 
def functionPerKey(key):  
    the_keys.append(key)  
    storeKeysToFile(the_keys)

def storeKeysToFile(keys):
    with open('keylog.txt', 'w') as log:
        for the_key in keys:
            the_key = str(the_key).replace("'", "")
            log.write(the_key+'\n')
def onEachKeyRelease(the_key):
    if the_key == Key.esc:
        return False
with Listener(
    on_press = functionPerKey,
    on_release = onEachKeyRelease
) as the_listener:
    the_listener.join()```

Answer 1

您可以使用 keyboardlayout 显示键盘，并使用 matplotlib.cm.ScalarMappable 将颜色映射到击键计数（假设您已经有击键计数器）：

import tkinter as tk
import tkinter.font as tkf

import keyboardlayout as kl
import keyboardlayout.tkinter as klt

import matplotlib
from matplotlib import cm

from random import randrange

# generating key Counter
counter = {k.name: randrange(20, 120000) for k in kl.Key if not k.name.endswith('_UPPER')}
# mapping colors:
norm = matplotlib.colors.Normalize(vmin=min(counter.values()), vmax=max(counter.values()))
mapper = cm.ScalarMappable(norm=norm, cmap=cm.YlGnBu)

key_size = 60

window = tk.Tk()
window.resizable(False, False)

# common options for keys
key_info_dict = {
    "margin": 5,
    #"color": "grey", letting color out so that it can be specified for each new key info profile
    "txt_color": "black",
    "txt_font": tkf.Font(family='Arial', size=key_size//4),
    "txt_padding": (key_size//6, key_size//10)
}
key_info = kl.KeyInfo(**key_info_dict, color="grey")

keyboard_layout = klt.KeyboardLayout(
    kl.LayoutName.QWERTY,
    kl.KeyboardInfo(position=(0,0), padding=2),
    (key_size, key_size),  # width, height,
    key_info,
    master=window
)

# converting rgba to hex string, e.g.: (0, 0, 255, 1) to #0000FF
def rgba_int_to_hex(rgba):
    hex_vals = list(map(lambda x: hex(int(255*x)), rgba))
    return f"#{hex_vals[0][2:]:0>2}{hex_vals[1][2:]:0>2}{hex_vals[2][2:]:0>2}"

# coloring each key individually
for k, v in counter.items():
    keyboard_layout.update_key(key=getattr(kl.Key, k), 
                            key_info=kl.KeyInfo(**key_info_dict, color=rgba_int_to_hex(mapper.to_rgba(v))))

window.mainloop()

输出（在我的例子中击键是完全随机的，所以这张地图根本不现实）：