2.1 准备背景#
在绘制动画前,我们需将其sin函数的背景绘制出来。这一步很简单,与我们平时的绘图一样。
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import numpy as np
import matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
指定渲染环境
%matplotlib notebook
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
y = np.sin(x)
fig = plt.figure(tight_layout=True)
plt.plot(x,y)
plt.grid(ls="--")
plt.show()
fig-sin_bg fig2-2-sin_test
图2-1 sin背景图 图2-2 sin函数点运动效果1
2.2 往背景中添加动画点#
这一步代码稍微多了一点点,且先看代码,再来解释。
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def update_points(num):
//代码效果参考:https://v.youku.com/v_show/id_XNjQwNjg0MjYyMA==.html
'''
更新数据点
'''
point_ani.set_data(x[num], y[num])
return point_ani,
x = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
y = np.sin(x)
fig = plt.figure(tight_layout=True)
plt.plot(x,y)
point_ani, = plt.plot(x[0], y[0], "ro")
plt.grid(ls="--")
开始制作动画
ani = animation.FuncAnimation(fig, update_points, np.arange(0, 100), interval=100, blit=True)
ani.save('sin_test2.gif', writer='imagemagick', fps=10)
plt.show()
上面的代码中,首先定义了一个update_points函数,用于更新绘制的图中的数据点。此函数的输入参数num代表当前动画的第几帧,函数的返回,即为我们需要更新的对象,需要特别注意的是:reuturn point_ani,这个逗号一定加上,否则动画不能正常显示。当然这里面操作的点对象point_ani我们一般会提前声明得到:point_ani, = plt.plot(x[0], y[0], "ro")。接下来就是将此函数传入我们的FuncAnimation函数中,函数的参数说明可以参见官网,这里简要说明用到的几个参数。
第1个参数fig:即为我们的绘图对象.
第2个参数update_points:更新动画的函数.
第3个参数np.arrange(0, 100):动画帧数,这需要是一个可迭代的对象。
interval参数:动画的时间间隔。
blit参数:是否开启某种动画的渲染。
运行上面代码可以得到如图2-2所示的动画效果。
2.3 往动画中添加其它效果#
上面实现的动画效果还比较单一,我们可以往其中添加一些文本显示,或者在不同的条件下改变点样式。这其实也非常简单,只需在update_points函数中添加一些额外的,你想要的效果代码即可。
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def update_points(num):
if num%5==0:
point_ani.set_marker("*")
point_ani.set_markersize(12)
else:
point_ani.set_marker("o")
point_ani.set_markersize(8)
point_ani.set_data(x[num], y[num])
text_pt.set_text("x=%.3f, y=%.3f"%(x[num], y[num]))
return point_ani,text_pt,
x = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
y = np.sin(x)
fig = plt.figure(tight_layout=True)
plt.plot(x,y)
point_ani, = plt.plot(x[0], y[0], "ro")
plt.grid(ls="--")
text_pt = plt.text(4, 0.8, '', fontsize=16)
ani = animation.FuncAnimation(fig, update_points, np.arange(0, 100), interval=100, blit=True)
ani.save('sin_test3.gif', writer='imagemagick', fps=10)
plt.show()
我在上面update_points函数中添加了一个文本,让它显示点的
(
x
,
y
)
的坐标值,同时在不同的帧,改变了点的形状,让它在5的倍数帧显示为五角星形状。
fig-sin_test1 fig-sin_test3
图2-3 sin函数点运动效果2 图2-4 sin函数点运动效果3
再稍微改变一下,可以让文本跟着点动。只需将上面的代码update_points函数改为如下代码,其效果如图2-4所示。
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def update_points(num):
point_ani.set_data(x[num], y[num])
if num%5==0:
//代码效果参考:https://v.youku.com/v_show/id_XNjQwNjgzOTQwOA==.html
point_ani.set_marker("*")
point_ani.set_markersize(12)
else:
point_ani.set_marker("o")
point_ani.set_markersize(8)
text_pt.set_position((x[num], y[num]))
text_pt.set_text("x=%.3f, y=%.3f"%(x[num], y[num]))
return point_ani,text_pt,