Matplotlib 画动态图:
程序员文章站
2022-03-21 17:39:08
...
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
fig, ax = plt.subplots()
x = np.arange(0, 2*np.pi, 0.01)
line, = ax.plot(x, np.sin(x))
def init(): # only required for blitting to give a clean slate.
line.set_ydata([np.nan] * len(x))
return line,
def animate(i):
line.set_ydata(np.sin(x + i / 100)) # update the data.
return line,
ani = animation.FuncAnimation(
fig, animate, init_func=init, interval=2, blit=True, save_count=50)
# To save the animation, use e.g.
#
# ani.save("movie.mp4")
#
# or
#
# from matplotlib.animation import FFMpegWriter
# writer = FFMpegWriter(fps=15, metadata=dict(artist='Me'), bitrate=1800)
# ani.save("movie.mp4", writer=writer)
plt.show()
代码分析
理解代码的关键三点:
-
获取图像
fig
和 坐标轴对象ax
:fig, ax = plt.subplots() -
定义初始化函数
init
和数据更新函数animate
:
- 初始化函数,用于动画的初始化操作,这个可以不用为可选定义
- 数据更新函数,用于告知 animation 更新操作,这个函数的参数默认传入的是帧序号,但是如果animation.FuncAnimation
方法指定可选参数frames
为一个列表的话,更新函数调用时传入的值会是相应索引下的元素,此时动画终点就是取完列表元素,如果不指定frames
则会一直传入帧序号保持下去。 -
调用
animation.FuncAnimation
方法:
- 第一个参数传入图像对象,这里是fig
- 第二个参数默认为更新函数,这里是animate
- 可选参数init_func
,指定初始化函数
- 可选参数interval
,指定帧间隔时间单位 ms
- 可选参数frames
,指定更新序列,如果是个整数,则指定的是总的帧数
- 可选参数save_count
,指定保存动画(gif或mp4)的帧数
- 可选参数repeat
,指定是否循环动画
- 可选参数blit
,指定是否优化绘图
动画保存
ani
的save
方法可以指定 writer
,这里要保存 gif
默认选择的writer
为pillow
,所以需要安装 pillow 库
:
pip install pillow
按照如下调用方法即可保存动画为 gif,这里保存动画的帧数是受animation.FuncAnimation
的 frames
和 save_count
影响的:
ani.save('animation.gif', writer='pillow')
柱状图动起来
import numpy as np
from matplotlib import animation
from matplotlib import pyplot as plt
fig = plt.figure(figsize=(8, 4))
x = [i for i in range(16)]
data = [[np.sin(d/np.pi+i/50*np.pi) for d in x] for i in range(100)]
rects = plt.bar(x, data[0])
plt.ylim(-1.2, 1.2)
def animate(i):
for rect, yi in zip(rects, data[i]):
rect.set_height(yi)
return rects
anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, frames=len(data), interval=40)
# anim.save('bar.gif', writer='pillow')
plt.show()