使用 matplotlib 保存散點圖動畫 (Saving scatterplot animations with matplotlib)


問題描述

使用 matplotlib 保存散點圖動畫 (Saving scatterplot animations with matplotlib)

I've been trying to save an animated scatterplot with matplotlib, and I would prefer that it didn't require totally different code for viewing as an animated figure and for saving a copy. The figure shows all the datapoints perfectly after the save completes.

This code is a modified version of Giggi's on Animating 3d scatterplot in matplotlib, with a fix for the colors from Yann's answer on Matplotlib 3D scatter color lost after redraw (because colors will be important on my video, so I want to make sure they work).

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import numpy as np
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

FLOOR = ‑10
CEILING = 10

class AnimatedScatter(object):
    def __init__(self, numpoints=5):
        self.numpoints = numpoints
        self.stream = self.data_stream()
        self.angle = 0

        self.fig = plt.figure()
        self.fig.canvas.mpl_connect('draw_event',self.forceUpdate)
        self.ax = self.fig.add_subplot(111,projection = '3d')
        self.ani = animation.FuncAnimation(self.fig, self.update, interval=100, 
                                       init_func=self.setup_plot, blit=True,frames=20)

    def change_angle(self):
        self.angle = (self.angle + 1)%360

    def forceUpdate(self, event):
        self.scat.changed()

    def setup_plot(self):
        X = next(self.stream)
        c = ['b', 'r', 'g', 'y', 'm']
        self.scat = self.ax.scatter(X[:,0], X[:,1], X[:,2] , c=c, s=200, animated=True)

        self.ax.set_xlim3d(FLOOR, CEILING)
        self.ax.set_ylim3d(FLOOR, CEILING)
        self.ax.set_zlim3d(FLOOR, CEILING)

        return self.scat,

    def data_stream(self):
        data = np.zeros(( self.numpoints , 3 ))
        xyz = data[:,:3]
        while True:
            xyz += 2 * (np.random.random(( self.numpoints,3)) ‑ 0.5)
            yield data

    def update(self, i):
        data = next(self.stream)
        #data = np.transpose(data)

        self.scat._offsets3d = ( np.ma.ravel(data[:,0]) , np.ma.ravel(data[:,1]) , np.ma.ravel(data[:,2]) )

        plt.draw()
        return self.scat,

    def show(self):
        plt.show()

if __name__ == '__main__':
    a = AnimatedScatter()
    a.ani.save("movie.avi", codec='avi')
    a.show()

A perfectly valid .avi is generated by this, but it's blank for all of the four seconds except for the axes. The actual figure always shows exactly what I want to see. How can I populate the save function's plots the same way I populate a normally running animation, or is it possible in matplotlib?

EDIT: Using a scatter call in the update (without setting the bounds as in the initializer) causes the .avi to show the axes growing, showing that the data is being run each time, it's just not showing on the video itself. I am using matplotlib 1.1.1rc with Python 2.7.3.

‑‑‑‑‑

參考解法

方法 1:

Remove blit=True from FuncAnimation and animated=True from scatter and it works.  I suspect that there is something going wrong with the logic that makes sure only the artists that need to be updated are updated/redrawn between frames (rather than just re‑drawing everything).

Below is exactly what I ran and I got the expected output movie:

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import numpy as np
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

FLOOR = ‑10
CEILING = 10

class AnimatedScatter(object):
    def __init__(self, numpoints=5):
        self.numpoints = numpoints
        self.stream = self.data_stream()
        self.angle = 0

        self.fig = plt.figure()
        self.fig.canvas.mpl_connect('draw_event',self.forceUpdate)
        self.ax = self.fig.add_subplot(111,projection = '3d')
        self.ani = animation.FuncAnimation(self.fig, self.update, interval=100, 
                                       init_func=self.setup_plot, frames=20)

    def change_angle(self):
        self.angle = (self.angle + 1)%360

    def forceUpdate(self, event):
        self.scat.changed()

    def setup_plot(self):
        X = next(self.stream)
        c = ['b', 'r', 'g', 'y', 'm']
        self.scat = self.ax.scatter(X[:,0], X[:,1], X[:,2] , c=c, s=200)

        self.ax.set_xlim3d(FLOOR, CEILING)
        self.ax.set_ylim3d(FLOOR, CEILING)
        self.ax.set_zlim3d(FLOOR, CEILING)

        return self.scat,

    def data_stream(self):
        data = np.zeros(( self.numpoints , 3 ))
        xyz = data[:,:3]
        while True:
            xyz += 2 * (np.random.random(( self.numpoints,3)) ‑ 0.5)
            yield data

    def update(self, i):
        data = next(self.stream)
        self.scat._offsets3d = ( np.ma.ravel(data[:,0]) , np.ma.ravel(data[:,1]) , np.ma.ravel(data[:,2]) )
        return self.scat,

    def show(self):
        plt.show()

if __name__ == '__main__':
    a = AnimatedScatter()
    a.ani.save("movie.avi", codec='avi')
    a.show()

(by Poiktacaswell)

參考文件

  1. Saving scatterplot animations with matplotlib (CC BY‑SA 3.0/4.0)

#scatter-plot #3d #Python #matplotlib #avi






相關問題

matplotlib:重繪前清除散點數據 (matplotlib: clearing the scatter data before redrawing)

使用 matplotlib 保存散點圖動畫 (Saving scatterplot animations with matplotlib)

在 matplotlib 中圍繞散點圖中的數據點繪製平滑多邊形 (draw a smooth polygon around data points in a scatter plot, in matplotlib)

Java:非常簡單的散點圖實用程序 (Java: Really simple scatter plot utility)

如何在多個圖中選擇一個要編輯的圖? (How to select one plot to be edit in multiple plots?)

d3js散點圖自動更新不起作用 (d3js scatter plot auto update doesnt work)

散點圖中的重疊趨勢線,R (Overlapping Trend Lines in scatterplots, R)

DC.JS 散點圖選擇 (DC.JS scatterplot chart selection)

固定散景散點圖中的軸間距(刻度) (Fixing axis spacing (ticks) in Bokeh scatter plots)

如何在顏色條上繪製散點圖? (How to plot scatter plot points on a colorbar?)

如何在散點圖中以均勻間隔更改 x 軸值? (How to change x axis value with even interval in scatter plot?)

如何在散點圖(地理地圖)上標註數據? (How to annotate data on the scatter plot (geo map)?)







留言討論