python - Matplotlib 动画 fill_between 形状

Question

我正在尝试为 matplotlib 中的 fill_between 形状设置动画，但我不知道如何更新 PolyCollection 的数据。举个简单的例子：我有两条线，我总是在它们之间填充。当然，线条会发生变化并且是动画的。

这是一个虚拟示例：

import matplotlib.pyplot as plt

# Init plot:
f_dummy = plt.figure(num=None, figsize=(6, 6));
axes_dummy = f_dummy.add_subplot(111);

# Plotting:
line1, = axes_dummy.plot(X, line1_data, color = 'k', linestyle = '--', linewidth=2.0, animated=True);
line2, = axes_dummy.plot(X, line2_data, color = 'Grey', linestyle = '--', linewidth=2.0, animated=True);
fill_lines = axes_dummy.fill_between(X, line1_data, line2_data, color = '0.2', alpha = 0.5, animated=True);

f_dummy.show();
f_dummy.canvas.draw();
dummy_background = f_dummy.canvas.copy_from_bbox(axes_dummy.bbox);

# [...]    

# Update plot data:
def update_data():
   line1_data = # Do something with data
   line2_data = # Do something with data
   f_dummy.canvas.restore_region( dummy_background );
   line1.set_ydata(line1_data);
   line2.set_ydata(line2_data);

   # Update fill data too

   axes_dummy.draw_artist(line1);
   axes_dummy.draw_artist(line2);

   # Draw fill too

   f_dummy.canvas.blit( axes_dummy.bbox );

问题是如何在每次调用 update_data() 时根据 line1_data 和 line2_data 更新 fill_between Poly 数据并在 blit 之前绘制它们（“#Update fill data too”和“#Draw fill too”）。我尝试了 fill_lines.set_verts() 没有成功并且找不到示例...

谢谢！

score 9 · Accepted Answer

好的，正如有人指出的那样，我们在这里处理一个集合，所以我们将不得不删除并重绘。所以在update_data函数的某个地方，删除与之关联的所有集合：

axes_dummy.collections.clear()

并绘制新的“fill_between”PolyCollection：

axes_dummy.fill_between(x, y-sigma, y+sigma, facecolor='yellow', alpha=0.5)

需要一个类似的技巧来将未填充的等高线图覆盖在已填充的等高线图上，因为未填充的等高线图也是一个集合（我想是线条？）。

score 5 · Accepted Answer

这不是我的答案，但我发现它最有用：

http://matplotlib.1069221.n5.nabble.com/animation-of-a-fill-between-region-td42814.html

嗨 Mauricio，Patch 对象比线对象更难使用，因为与线对象不同的是，从用户提供的输入数据中删除了一个步骤。有一个类似于你想在这里做的例子：http: //matplotlib.org/examples/animation/histogram.html

基本上，您需要在每一帧修改路径的顶点。它可能看起来像这样：

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

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xlim([0,10000])

x = np.linspace(6000.,7000., 5)
y = np.ones_like(x)

collection = plt.fill_between(x, y)

def animate(i):
    path = collection.get_paths()[0]
    path.vertices[:, 1] *= 0.9

animation.FuncAnimation(fig, animate,
                        frames=25, interval=30)

查看 path.vertices 以了解它们的布局。希望有帮助，杰克

score 3 · Accepted Answer

如果您不想使用动画，或者从您的图形中删除所有内容以仅更新填充，您可以使用这种方式：

打电话fill_lines.remove()，然后再打电话axes_dummy.fill_between()来画新的。它在我的情况下有效。

score 0 · Accepted Answer

另一个可行的成语也是保留您绘制的对象的列表；此方法似乎适用于任何类型的绘图对象。

# plot interactive mode on
plt.ion()

# create a dict to store "fills" 
# perhaps some other subclass of plots 
# "yellow lines" etc. 
plots = {"fills":[]}

# begin the animation
while 1: 

    # cycle through previously plotted objects
    # attempt to kill them; else remember they exist
    fills = []
    for fill in plots["fills"]:
        try:
            # remove and destroy reference
            fill.remove()
            del fill
        except:
            # and if not try again next time
            fills.append(fill)
            pass
    plots["fills"] = fills   

    # transformation of data for next frame   
    x, y1, y2 = your_function(x, y1, y2)

    # fill between plot is appended to stored fills list
    plots["fills"].append(
        plt.fill_between(
            x,
            y1,
            y2,
            color="red",
        )
    )

    # frame rate
    plt.pause(1)

score 0 · Accepted Answer

初始化pyplot交互模式

import matplotlib.pyplot as plt

plt.ion()

绘制填充时使用可选的标签参数：

plt.fill_between(
    x, 
    y1, 
    y2, 
    color="yellow", 
    label="cone"
)

plt.pause(0.001) # refresh the animation

稍后在我们的脚本中，我们可以按标签选择以删除特定填充或填充列表，从而逐个对象地制作动画。

axis = plt.gca()

fills = ["cone", "sideways", "market"]   

for collection in axis.collections:
    if str(collection.get_label()) in fills:
        collection.remove()
        del collection

plt.pause(0.001)

您可以对要删除的对象组使用相同的标签；或以其他方式根据需要使用标签对标签进行编码以满足需求

例如，如果我们将填充标记为：

“锥体1” “锥体2” “侧身1”

if "cone" in str(collection.get_label()):

将排序以删除以“cone”为前缀的那些。

您也可以以相同的方式为线条设置动画

for line in axis.lines:

python - Matplotlib 动画 fill_between 形状

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