基本上有几种方法可以实现你想要的。首先,我展示了将静态数据处理为动画 gif 的三种可能性:
使用外部工具(此处awk
)处理一次数据文件。
(变体 1:使用外部工具,例如动态awk
处理数据)
仅使用 gnuplot
变体 1:预处理数据
我认为适合您的数据格式是
N1T1 N2T1
N3T1 N4T1
N1T2 N2T2
N3T2 N4T2
...
注意数据集之间的两个换行符。有了这个,您可以使用index
关键字来选择不同的数据集。
要将您的数据预处理到此文件中,请从 gnuplot 调用
system('if [ ! -e dataconv ]; then awk ''{ print $1 " " $2 "\n" $3 " " $4 "\n\n"}'' data > dataconv; fi')
如果您希望所有帧都有一个固定的颜色范围,您可以使用固定值(如果您知道范围),或者从数据文件中提取它们:
stats 'dataconv' using 1:2
timesteps = int(STATS_records/2)
cbmin = (STATS_min_x > STATS_min_y ? STATS_min_y : STATS_min_x)
cbmax = (STATS_max_x > STATS_max_y ? STATS_max_x : STATS_max_y)
set cbrange[cbmin:cbmax]
现在,要绘制数据,您最终可以使用matrix
并依次选择所有时间步长index
:
set terminal gif animate delay 30
set output 'animate.gif'
unset key
set xrange[-0.5:1.5]
set yrange[-0.5:1.5]
set xtics 1
set ytics 1
do for [i=0:(timesteps-1)] {
set title sprintf('time step % 3d', i+1)
plot 'dataconv' matrix index i with image
}
unset output
在这里,我只显示第一个时间步的结果:
变体 2:动态处理数据
您可以使用awk
两者来选择时间步长并重新格式化数据。为简单起见,这里我手动设置了一个固定的颜色范围:
reset
set cbrange[0:3]
set terminal gif animate delay 30
set output 'animate2.gif'
unset key
set xrange[-0.5:1.5]
set yrange[-0.5:1.5]
set xtics 1
set ytics 1
timesteps = int(system('wc -l data | cut -d " " -f1'))
do for [i=0:timesteps] {
set title sprintf('time step % 3d', i)
plot '< awk ''{ if (FNR == '.i.') {print $1 " " $2 "\n" $3 " " $4}}'' data' matrix with image
}
unset output
变体 3:仅 gnuplot
这仅使用 gnuplot 并且不依赖任何外部工具,但是更繁琐,因为它需要对using
语句进行一些摆弄。问题是,您有 1D 数据(只有一行),但想将其绘制为 2D,这需要特殊的数据格式才能正常工作。
为了伪造 2D 输入,我让 gnuplot 读取两行。在处理第一行时,gnuplot 会记住第 3 列和第 4 列的值,并在第 1 列和第 2 列的第二行中使用这些值。第 2 行的数据被丢弃。这有一个小缺点,除非插入虚拟最后一行,否则无法绘制最后一个时间步。对于 4 列,最大和最小颜色值的估计也有点冗长:
stats 'data' using 1:2 prefix 'A_'
stats 'data' using 3:4 prefix 'B_'
timesteps = int(A_records)
max(x, y) = x > y ? x : y
min(x, y) = x > y ? y : x
cbmin = min(min(A_min_x, A_min_y), min(B_min_x, B_min_y))
cbmax = max(max(A_max_x, A_max_y), max(B_max_x, B_max_y))
set cbrange[cbmin:cbmax]
同样,如果您知道可能的颜色范围,则可以跳过这部分的大部分内容。
set terminal gif animate delay 30
set output 'animate3.gif'
unset key
A0 = 0
A1 = 0
set xrange[0.5:2.5]
set yrange[0.5:2.5]
set xtics 1
set ytics 1
do for [i=0:(timesteps-2)] {
set title sprintf('time step % 3d', i)
plot 'data' matrix every :::i::(i+1) \
using (A0 = ($1 == 2 && $2 == i) ? $3 : A0, \
A1 = ($1 == 3 && $2 == i) ? $3 : A1, $1+1):\
($2-i+1):\
($2 == i ? $3 : ($1 == 0 ? A0 : ($1 == 1 ? A1 : $3))) \
with image
}
unset output
我希望有一种方法可以满足您的需求。
实时绘图
一种实时绘图的可能性是有一个循环,其中数据文件的最后一行被绘制。但是,如果您的程序一次没有编写完整的行,那么这对于竞争条件是不安全的:
set cbrange[0:3]
unset key
set xrange[-0.5:1.5]
set yrange[-0.5:1.5]
set xtics 1
set ytics 1
while (1) {
set title "time ".strftime('%T', time(0))
plot '< tail -1 data | awk ''{print $1 " " $2 "\n" $3 " " $4}'' ' matrix with image
pause 0.1
}
要打断,只需按Ctrl+C
。