百度官方网站网址,网站制作与维护费用,深圳企业网站建设专业,学习如何做网站Python库matplotlib之六 动画FuncAnimation构造器成员函数应用例子 动画
Matplotlib基于其绘图功能#xff0c;还提供了一个使用动画模块#xff0c;生成动画的接口。动画是一系列帧#xff0c;其中每个帧对应于图形上的一个图。
Matplotlib使用两个类来实现动画#xff… Python库matplotlib之六 动画FuncAnimation构造器成员函数应用例子 动画
Matplotlib基于其绘图功能还提供了一个使用动画模块生成动画的接口。动画是一系列帧其中每个帧对应于图形上的一个图。
Matplotlib使用两个类来实现动画 它们分别是
FuncAnimation生成第一帧的数据然后修改每一帧的数据以创建动画图。这个类在速度和内存方面更加高效因为它绘制一次artist然后对其进行修改ArtistAnimation生成将在动画中的每个帧中进行绘制的artist列表可迭代。这个类很灵活因为它允许任何可迭代的artist按序列进行动画处理。
FuncAnimation
构造器
词法matplotlib.animation.FuncAnimation(fig, func, framesNone, init_funcNone, fargsNone, save_countNone, *, cache_frame_dataTrue, **kwargs)
FuncAnimation是TimedAnimation的子类它通过重复调用函数func来制作动画。
参数说明 fig该参数类型是Figure fig是一个Figure对象用于获取所需事件例如绘制或调整大小。 func该参数类型是callable func参数是一个函数每一帧都需要调用该函数。该函数的第一个参数将是frames参数的下一个值。任何其他位置参数都可以使用 functools.partial 或通过 fargs 参数提供。 def func(frame, *fargs) - iterable_of_artists使用 functools.partial 提供参数通常更方便。通过这种方式也可以传递关键字参数。要传递具有位置参数和关键字参数的函数将所有参数设置为关键字参数只需保留frame参数未设置 blit True则 func 必须返回所有已修改或创建的artists的可迭代对象。blitting算法使用此信息来确定必须更新图形的哪些部分。 blit False则返回值不被使用并且在这种情况下可以被省略。 frames该参数类型是iterable, int, generator函数, 或None, 是可选的 frames是传递给函数func的数据源动画每一帧数据 如果frames是iterable则只需使用提供的值即可。如果 iterable 有长度它将盖写save_count kwarg。 如果frames是整数则相当于传递range(frames) 如果frames是生成器函数则必须具有下列形式 def gen_function() - obj如果frames是None则相当于传递 itertools.count。 在所有参数类型情况下frames中的值只是简单地传递给用户提供的函数因此可以是任何类型。 init_func该参数类型是callable, 是可选的 init_func是用于绘制清晰框架的函数。如果未给出则将使用帧序列中第一项的绘制结果。该函数将在第一帧之前调用一次。该函数具有下列形式 def init_func() - iterable_of_artistsblit True则 init_func 必须返回要重新绘制的artists的可迭代对象。blitting算法使用此信息来确定必须更新图形的哪些部分。 blit False则返回值不被使用并且在这种情况下可以被省略。 fargs该参数类型是tuple或None, 是可选的 参数fargs是每次调用 func 的附加参数。使用functools.partial更好。 save_count该参数类型是int, 是可选的 从frames到缓存的值的数量。仅当无法从frames推断出帧数量时才使用此方法即当它是没有长度的迭代器或生成器时。 interval该参数类型是int, 默认值为200 帧之间以毫秒为单位的延迟。 repeat_delay该参数类型是int, 默认值为0 如果参数repeat为 True则该参数是连续动画运行之间以毫秒为单位的延迟。 repeat该参数类型是bool, 默认值为True 该参数确定当帧序列完成时是否重复动画。 blit该参数类型是bool, 默认值为False blit确定是否使用位块传输来优化绘图。使用 blitting 时任何动画artists都将根据其 zorder 进行绘制然而无论他们的zorder如何他们都会被绘制在任何以前的artists之上。 cache_frame_data该参数类型是bool, 默认值为True cache_frame_data确定是否缓存帧数据。当帧包含大型对象时禁用缓存可能会有所帮助。
成员函数
成员函数说明_init_ (fig, func[, frames, init_func, …])new_frame_seq()返回新的帧信息序列。new_saved_frame_seq()返回已保存/缓存的帧信息的新序列。pause()暂停动画。resume()恢复动画。save(filename[, writer, fps, dpi, codec, …])通过绘制每一帧将动画保存为电影文件。to_html5_video([embed_limit])将动画转换为 HTML5 video 标记。to_jshtml([fps, embed_frames, default_mode])生成动画的 HTML 表示形式。
应用例子
这个例子是一个抛物线演示动画通过不断调用函数update演示不同的帧。
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import numpy as npdef update(frame):global t, z, scat, line2if frame 39:print(frame: {0}.format(frame), end,)else:print(frame: {0}.format(frame))# for each frame, update the data stored on each artist.x t[:frame]y z[:frame]# update the scatter plot:data np.stack([x, y]).Tscat.set_offsets(data)# update the line plot:line2.set_xdata(t[:frame])line2.set_ydata(z2[:frame])return (scat, line2)if __name__ __main__:global t, z, scat, line2fig, ax plt.subplots()t np.linspace(0, 3, 40)g -9.81v0 12z g * t**2 / 2 v0 * tv02 5z2 g * t**2 / 2 v02 * tscat ax.scatter(t[0], z[0], cr, s5, labelfv0 {v0} m/s)line2 ax.plot(t[0], z2[0], labelfv0 {v02} m/s)[0]ax.set(xlim[0, 3], ylim[-4, 8], xlabelTime [s], ylabelZ [m])ax.legend()ani animation.FuncAnimation(figfig, funcupdate, frames40, interval30, repeatFalse)plt.show()上述程序运行产生的屏幕输出
C:\python animation_1.py
frame: 0,frame: 0,frame: 1,frame: 2,frame: 3,frame: 4,frame: 5,frame: 6,frame: 7,frame: 8,frame: 9,frame: 10,frame: 11,frame: 12,frame: 13,frame: 14,frame: 15,frame: 16,frame: 17,frame: 18,frame: 19,frame: 20,frame: 21,frame: 22,frame: 23,frame: 24,frame: 25,frame: 26,frame: 27,frame: 28,frame: 29,frame: 30,frame: 31,frame: 32,frame: 33,frame: 34,frame: 35,frame: 36,frame: 37,frame: 38,frame: 39
