这篇文章主要介绍了Python中的图形绘制简单动画实操， Matplotlib 是一个非常广泛的库，它也支持图形动画，动画工具以 matplotlib.animation 基类为中心，它提供了一个框架，围绕该框架构建动画，下面来看看具体的实现过程吧，需要的小伙伴可以参考一下
前言：
Matplotlib 是一个非常广泛的库，它也支持图形动画。 动画工具以 matplotlib.animation 基类为中心，它提供了一个框架，围绕该框架构建动画功能。 主要接口有TimedAnimation和FuncAnimation，两者中FuncAnimation是最方便使用的。
1、画螺旋曲线代码
import matplotlib.pyplot as plt import matplotlib.animation as animation import numpy as np # create a figure, axis and plot element fig = plt.figure() ax = plt.axes(xlim=(-50, 50), ylim=(-50, 50)) line, = ax.plot([], [], lw=2) # initialization function def init(): # creating an empty plot/frame line.set_data([], []) return line, # lists to store x and y axis points xdata, ydata = [], [] # animation function def animate(i): # t is a parameter t = 0.1*i # x, y values to be plotted x = t*np.sin(t) y = t*np.cos(t) # appending new points to x, y axes points list xdata.append(x) ydata.append(y) # set/update the x and y axes data line.set_data(xdata, ydata) # return line object return line, # setting a title for the plot plt.title('A growing coil!') # hiding the axis details plt.axis('off') # call the animator anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, init_func=init, frames=500, interval=20, blit=True) # save the animation as mp4 video file anim.save('animated_coil.mp4', writer = 'ffmpeg', fps = 30) # show the plot plt.show()2、输出
此图为动画截图。
3、代码的部分解释
现在让我们来逐段分析代码：
fig = plt.figure() ax = plt.axes(xlim=(-50, 50), ylim=(-50, 50)) line, = ax.plot([], [], lw=2)
- 1）首先创建一个图形，即所有子图的顶级容器。
- 2）然后创建一个轴元素 ax 作为子图。 在创建轴元素时还定义了 x 和 y 轴的范围/限制。
- 3）最后，创建名为 line, 的 plot 元素。 最初，x 和 y 轴点已定义为空列表，线宽 (lw) 已设置为 2。
def init(): line.set_data([], []) return line，
- 4）声明一个初始化函数
init。 动画师调用此函数来创建第一帧。
def animate(i): # t is a parameter t = 0.1*i # x, y values to be plotted x = t*np.sin(t) y = t*np.cos(t) # appending new points to x, y axes points list xdata.append(x) ydata.append(y) # set/update the x and y axes data line.set_data(xdata, ydata) # return line object return line，
- 5）这是上述程序最重要的功能。
animate()函数被动画师一次又一次地调用来创建每一帧。 调用此函数的次数由帧数决定，该帧数作为帧参数传递给动画师。 - 6）
animate()函数以第 i 个帧的索引作为参数。
t = 0.1*i
- 7）我们巧妙地使用了当前帧的索引作为参数！
x = t*np.sin(t) y = t*np.cos(t)
- 8）由于有了参数 t，可以轻松地绘制任何参数方程。 例如，使用参数方程绘制螺旋线。
line.set_data(xdata, ydata) return line，
- 9）使用
set_data()函数设置 x 和 y 数据，然后返回绘图对象 line, 。
anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, init_func=init, frames=500, interval=20, blit=True)
- 10）创建
FuncAnimation对象anim。
它需要下面解释的各种参数：
- fig：要绘制的图形。
- animate：为每一帧重复调用的函数。
- init_func：函数用于绘制清晰的框架。它在第一帧之前被调用一次。
- frames：帧数。
- interval：帧之间的持续时间。
- blit：设置
blit=True意味着只会绘制那些已经改变的部分。
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