教你用Python matplotlib库制作简单的动画

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 madef update(number): pass# 每隔30毫秒,执行一次updatema.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, color3. 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 npimport matplotlib.pyplot as mpimport matplotlib.animation as man = 100balls = 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 % nballs[boom_i][’size’] = 60balls[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()

'''模拟心电图'''import numpy as npimport matplotlib.pyplot as mpimport matplotlib.animation as mamp.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 = datax, 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 = 0def generator():global xy = np.sin(2 * np.pi * x) * np.exp(np.sin(0.2 * np.pi * x))yield (x, y)x += 0.05anim = ma.FuncAnimation(mp.gcf(), update, generator, interval=30)mp.show()

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