教你用Python matplotlib库制作简单的动画

matplotlib制作简单的动画

动画即是在一段时间内快速连续的重新绘制图像的过程.

matplotlib提供了方法用于处理简单动画的绘制:

import matplotlib.animation as ma
def update(number):
    pass

# 每隔30毫秒,执行一次update
ma.FuncAnimation(
    mp.gcf(),   # 作用域当前窗体
    update,     # 更新函数的函数名
    interval=30 # 每隔30毫秒,执行一次update
)  

案例1:

随机生成各种颜色的100个气泡, 让他们不断增大.

1.随机生成100个气泡.

2.每个气泡拥有四个属性: position, size, growth, color

3.把每个气泡绘制到窗口中.

4.开启动画,在update函数中更新每个气泡的属性并重新绘制

"""
简单动画
1. 随机生成100个气泡.
2. 每个气泡拥有四个属性: position, size, growth, color
3. 把每个气泡绘制到窗口中.
4. 开启动画,在update函数中更新每个气泡的属性并重新绘制
"""
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as mp
import matplotlib.animation as ma

n = 100
balls = np.zeros(n, dtype=[
		("position", float, 2), # 位置属性
		("size", float, 1),     # 大小属性
		("growth", float, 1),   # 生长速度
		("color", float, 4)])   # 颜色属性
# 初始化每个泡泡
# uniform: 从0到1取随机数,填充n行2列的数组
balls["position"]=np.random.uniform(0,1,(n,2))
balls["size"]=np.random.uniform(50,70,n)
balls["growth"]=np.random.uniform(10,20,n)
balls["color"]=np.random.uniform(0,1,(n,4))
# 绘制100个泡泡
mp.figure("Bubble", facecolor="lightgray")
mp.title("Bubble", fontsize=18)
mp.xticks([])
mp.yticks([])
sc = mp.scatter(balls["position"][:,0], 
	       balls["position"][:,1],
	       balls["size"], 
	       color=balls["color"])

# 启动动画
def update(number):
	balls["size"] += balls["growth"]
	# 让某个泡泡破裂,从头开始执行
	boom_i = number % n
	balls[boom_i]["size"] = 60
	balls[boom_i]["position"]= 
			np.random.uniform(0, 1, (1, 2))
	# 重新设置属性
	sc.set_sizes(balls["size"])
	sc.set_offsets(balls["position"])

anim = ma.FuncAnimation(
	mp.gcf(), update, interval=30)

mp.show()

在这里插入图片描述

案例2

"""
模拟心电图
"""
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as mp
import matplotlib.animation as ma

mp.figure("Signal", facecolor="lightgray")
mp.title("Signal", fontsize=16)
mp.xlim(0, 10)
mp.ylim(-3, 3)
mp.grid(linestyle=":")
pl = mp.plot([],[], color="dodgerblue",
		label="Signal")[0]
# 启动动画
def update(data):
	t, v = data
	x, y = pl.get_data()  #x y: ndarray数组
	x = np.append(x, t)
	y = np.append(y, v)
	# 重新绘制图像
	pl.set_data(x, y)
	# 移动坐标轴
	if x[-1]>5:
		mp.xlim(x[-1]-5, x[-1]+5)

x = 0
def generator():
	global x
	y = np.sin(2 * np.pi * x) * 
		np.exp(np.sin(0.2 * np.pi * x))
	yield (x, y)
	x += 0.05

anim = ma.FuncAnimation(mp.gcf(), 
	update, generator, interval=30)
mp.show()

在这里插入图片描述

到此这篇关于教你用Python matplotlib制作简单的动画的文章就介绍到这了,更多相关matplotlib制作动画内容请搜索云海天教程以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持云海天教程!