使用python动态生成波形曲线的实现
效果是这个样子的：
用到的模块:
*matplotlib.pyplot
*matplotlib.animation.FuncAnimation
*numpy
三个圆的半径分别为：5，2，1。
三个点旋转的角频率分别为：1，3，5。
生成固定的圆——基础圆
xdata=np.linspace(0,2*np.pi,50) fig,ax=plt.subplots(1,1,figsize=(8,5)) b_cir=ax.plot(5*np.cos(xdata),5*np.sin(xdata)) #配置下画布 ax.spines['bottom'].set_visible(False)#清除下脊 ax.spines['top'].set_visible(False)#清除上脊 ax.spines['left'].set_visible(False)#清除左脊 ax.spines['right'].set_visible(False)#清除右脊 #取消刻度和数字标签 ax.tick_params(bottom='off',left='off',labelbottom='off',labelleft='off')
生成第1个移动点
根据圆上点的坐标公式，更新点的位置：
x=r*cos(w*t)+a y=r*sin(w*t)+b defupdate(frame): movX1=5*np.cos(frame*1) movY1=5*np.sin(frame*1) movp1.set_data(movX1,movY1)#更新移动点数据 returnmovp1,#还是得有',' ani=FuncAnimation(fig,update,frames=xdata,blit=True)
生成第1个移动圆
根据坐标系中任意位置上圆的公式，计算移动的圆。
c_sub1,=ax.plot([],[],animated=True) #修改update函数生成在基础圆上移动的圆 defupdate(frame): #计算移动点 #计算移动圆 c_sub1X=2*np.cos(xdata)+movX1 c_sub1Y=2*np.sin(xdata)+movY1 #更新移动点数据 c_sub1.set_data(c_sub1X,c_sub1Y) returnmovp1,c_sub1,
生成第2个移动点和移动圆
生成的方式和前面的类似
movp2,=ax.plot([],[],'ro',animated=True) c_sub2,=ax.plot([],[],animated=True) defupdate(frame): #计算第1个移动点和圆 #计算第2个移动点和圆 movX2=movX1+2*np.cos(frame*3) movY2=movY1+2*np.sin(frame*3) c_sub2X=1*np.cos(xdata)+movX2 c_sub2Y=1*np.sin(xdata)+movY2 #更新第1个移动点和圆 #更新第2个移动点和圆 movp2.set_data(movX2,movY2) c_sub2.set_data(c_sub2X,c_sub2Y) returnmovp1,c_sub1,movp2,c_sub2,
生成波形曲线
生成的波形曲线，其实就是3个圆生成的正弦曲线的叠加值:
sineTotal=sine1+sine2+sine3
sine,=ax.plot(xdata+10,np.zeros(50)) defupdate(frame): #计算第1个移动点和圆 #计算第2个移动点和圆 #计算波形曲线的y值 s=5*np.sin((xdata+frame)*1)+\ 2*np.sin((xdata+frame)*3)+\ 1*np.sin((xdata+frame)*5) #更新第1个移动点和圆 #更新第2个移动点和圆 #更新波形曲线 sine.set_ydata(s) returnmovp1,c_sub1,movp2,c_sub2,sine,
加条直线指示下
直线就是，第3个移动圆上的移动点与波形末端的连线。
movp3,=ax.plot([],[],'ro',animated=True)#添加第3个圆上的移动点 ln,=ax.plot([],[],animated=True) defupdate(frame): #计算第1个移动点和圆 #计算第2个移动点和圆 #计算波形曲线的y值 #计算第3个移动点 movX3=movX2+1*np.cos(frame*5) movY3=movY2+1*np.sin(frame*5) #更新第1个移动点和圆 #更新第2个移动点和圆 #更新波形曲线 ln.set_data([movX3,10+2*np.pi],[movY3,movY3]) returnmovp1,c_sub1,movp2,c_sub2,sine,movp3,ln
保存gif动图
ani.save("multiSin.gif",writer='imagemagick',fps=200,dpi=50)
这里用到“imagemagick”来进行动图的保存。但在使用前需要配置些内容：
1.安装imagemagick，下载地址是：http://www.imagemagick.org/script/download.php；
2.修改matplotlibrc文件进行配置，可通过下面语句查看文件存放路径：
importmatplotlib matplotlib.matplotlib_fname()
在文件末尾取消“animation.convert_path”的注释；
3.修改__init__.py文件，打开文件后查找rcParams()，在下一行添加：
rcParams['animation.convert_path']='[imagemagick的安装路径]\\ImageMagick-7.0.8-Q16\\magick.exe'
在以前的imagemagick版本，有个文件是convert.exe，新版本这个文件取消了，功能整合到“magick.exe”中了。
修改完成后就可以使用上面的语句生成gif动图了。
以上这篇使用python动态生成波形曲线的实现就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持毛票票。
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