Tiêu đề hoạt ảnh trong matplotlib

Question

Tôi không thể tìm ra cách để có được một tiêu đề hoạt hình hoạt động trên một ô FuncAnimation (sử dụng blit). Dựa trên http://jakevdp.github.io/blog/2012/08/18/matplotlib-animation-tutorial/ và Python/Matplotlib - Quickly Updating Text on Axes, tôi đã tạo một hoạt ảnh nhưng các phần văn bản sẽ không hoạt ảnh. Ví dụ đơn giản:

import matplotlib.pyplot as plt 
import matplotlib.animation as animation 
import numpy as np 

vls = np.linspace(0,2*2*np.pi,100) 

fig=plt.figure() 
img, = plt.plot(np.sin(vls)) 
ax = plt.axes() 
ax.set_xlim([0,2*2*np.pi]) 
#ttl = ax.set_title('',animated=True) 
ttl = ax.text(.5, 1.005, '', transform = ax.transAxes) 

def init(): 
    ttl.set_text('') 
    img.set_data([0],[0]) 
    return img, ttl 
def func(n): 
    ttl.set_text(str(n)) 
    img.set_data(vls,np.sin(vls+.02*n*2*np.pi)) 
    return img, ttl 

ani = animation.FuncAnimation(fig,func,init_func=init,frames=50,interval=30,blit=True) 

plt.show() 

Nếu blit=True bị xóa, văn bản hiển thị, nhưng nó chậm lại. Có vẻ như không thành công với plt.title, ax.set_title và ax.text.

Chỉnh sửa: Tôi đã tìm hiểu lý do tại sao ví dụ thứ hai trong liên kết đầu tiên hoạt động; văn bản nằm trong phần img. Nếu bạn thực hiện trên 1.005 một .99, bạn sẽ thấy ý của tôi. Có lẽ là một cách để làm điều này với một hộp bounding, bằng cách nào đó ...

Answer 1

Xem Animating matplotlib axes/ticks và python matplotlib blit to axes or sides of the figure?

Vì vậy, vấn đề là trong ruột của animation nơi nền blit đang thực sự lưu (dòng 792 của animation.py), nó lấy những gì có trong trục bounding cái hộp. Điều này có ý nghĩa khi bạn có nhiều trục được hoạt ảnh độc lập. Trong trường hợp của bạn, bạn chỉ có một số axes để lo lắng và chúng tôi muốn tạo nội dung động bên ngoài của hộp giới hạn trục. Với một chút vá khỉ, một mức độ khoan dung đối với việc thâm nhập vào ruột của mpl và chọc xung quanh một chút, và sự chấp nhận của giải pháp nhanh nhất và dirtyest chúng ta có thể giải quyết vấn đề của bạn như vậy:

import matplotlib 
import matplotlib.pyplot as plt 
import matplotlib.animation as animation 
import numpy as np 

def _blit_draw(self, artists, bg_cache): 
    # Handles blitted drawing, which renders only the artists given instead 
    # of the entire figure. 
    updated_ax = [] 
    for a in artists: 
     # If we haven't cached the background for this axes object, do 
     # so now. This might not always be reliable, but it's an attempt 
     # to automate the process. 
     if a.axes not in bg_cache: 
      # bg_cache[a.axes] = a.figure.canvas.copy_from_bbox(a.axes.bbox) 
      # change here 
      bg_cache[a.axes] = a.figure.canvas.copy_from_bbox(a.axes.figure.bbox) 
     a.axes.draw_artist(a) 
     updated_ax.append(a.axes) 

    # After rendering all the needed artists, blit each axes individually. 
    for ax in set(updated_ax): 
     # and here 
     # ax.figure.canvas.blit(ax.bbox) 
     ax.figure.canvas.blit(ax.figure.bbox) 

# MONKEY PATCH!! 
matplotlib.animation.Animation._blit_draw = _blit_draw 

vls = np.linspace(0,2*2*np.pi,100) 

fig=plt.figure() 
img, = plt.plot(np.sin(vls)) 
ax = plt.axes() 
ax.set_xlim([0,2*2*np.pi]) 
#ttl = ax.set_title('',animated=True) 
ttl = ax.text(.5, 1.05, '', transform = ax.transAxes, va='center') 

def init(): 
    ttl.set_text('') 
    img.set_data([0],[0]) 
    return img, ttl 

def func(n): 
    ttl.set_text(str(n)) 
    img.set_data(vls,np.sin(vls+.02*n*2*np.pi)) 
    return img, ttl 

ani = animation.FuncAnimation(fig,func,init_func=init,frames=50,interval=30,blit=True) 

plt.show() 

Lưu ý rằng điều này có thể không hoạt động như mong đợi nếu bạn có nhiều hơn một trục trong hình. Một giải pháp tốt hơn là mở rộng axes.bboxchỉ đủ để nắm bắt nhãn dấu + trục tiêu đề của bạn. Tôi nghi ngờ có mã nơi nào đó trong mpl để làm điều đó, nhưng tôi không biết nó ở đâu trên đầu của tôi.

Answer 2

Bạn phải gọi

plt.draw() 

Sau

ttl.set_text(str(n)) 

---

Ở đây có một ví dụ rất đơn giản một văn bản hoạt hình bên trong một hình "không có FuncAnimation()". Hãy thử nó, bạn sẽ thấy nếu nó là hữu ích cho bạn.

import matplotlib.pyplot as plt 
import numpy as np 
titles = np.arange(100) 
plt.ion() 
fig = plt.figure() 
for text in titles: 
    plt.clf() 
    fig.text(0.5,0.5,str(text)) 
    plt.draw() 

Answer 3

Để thêm vào giải pháp "vá khỉ" của tcaswell, dưới đây là cách bạn có thể thêm hoạt ảnh vào nhãn đánh dấu trục. Cụ thể, để tạo hiệu ứng trục x, hãy đặt ax.xaxis.set_animated(True) và trả lại ax.xaxis từ các chức năng hoạt ảnh.

import matplotlib 
import matplotlib.pyplot as plt 
import matplotlib.animation as animation 
import numpy as np 

def _blit_draw(self, artists, bg_cache): 
    # Handles blitted drawing, which renders only the artists given instead 
    # of the entire figure. 
    updated_ax = [] 
    for a in artists: 
     # If we haven't cached the background for this axes object, do 
     # so now. This might not always be reliable, but it's an attempt 
     # to automate the process. 
     if a.axes not in bg_cache: 
      # bg_cache[a.axes] = a.figure.canvas.copy_from_bbox(a.axes.bbox) 
      # change here 
      bg_cache[a.axes] = a.figure.canvas.copy_from_bbox(a.axes.figure.bbox) 
     a.axes.draw_artist(a) 
     updated_ax.append(a.axes) 

    # After rendering all the needed artists, blit each axes individually. 
    for ax in set(updated_ax): 
     # and here 
     # ax.figure.canvas.blit(ax.bbox) 
     ax.figure.canvas.blit(ax.figure.bbox) 

# MONKEY PATCH!! 
matplotlib.animation.Animation._blit_draw = _blit_draw 

vls = np.linspace(0,2*2*np.pi,100) 

fig=plt.figure() 
img, = plt.plot(np.sin(vls)) 
ax = plt.axes() 
ax.set_xlim([0,2*2*np.pi]) 
#ttl = ax.set_title('',animated=True) 
ttl = ax.text(.5, 1.05, '', transform = ax.transAxes, va='center') 

ax.xaxis.set_animated(True) 

def init(): 
    ttl.set_text('') 
    img.set_data([0],[0]) 
    return img, ttl, ax.xaxis 

def func(n): 
    ttl.set_text(str(n)) 
    vls = np.linspace(0.2*n,0.2*n+2*2*np.pi,100) 
    img.set_data(vls,np.sin(vls)) 
    ax.set_xlim(vls[0],vls[-1]) 
    return img, ttl, ax.xaxis 

ani = animation.FuncAnimation(fig,func,init_func=init,frames=60,interval=200,blit=True) 

plt.show() 

Answer 4

Nếu bạn cần phải sửa chữa các tiêu đề, bạn chỉ có thể cập nhật các tiêu đề với:

fig.suptitle() 

Xem hình API document.