太强了,用Python制作动态可视化图表( 四 )

效果如下 。

太强了,用Python制作动态可视化图表

文章插图
 
当然还有更有趣的散点图变化,比如字母变化 。
使用OpenCV从图像创建mask,绘制填充有随机x/y坐标的图,并过滤mask内的点 。
使用Matplotlib绘制散点图,使用ImageIO生成gif 。
import osimport numpy as npimport matplotlib.pyplot as pltimport imageioimport randomimport cv2# 根据字母的形状, 将字母转化为多个随机点def get_masked_data(letter, intensity=2):    # 多个随机点填充字母    random.seed(420)    x = []    y = []    for i in range(intensity):        x = x + random.sample(range(0, 1000), 500)        y = y + random.sample(range(0, 1000), 500)    if letter == ' ':        return x, y    # 获取图片的mask    mask = cv2.imread(f'images/letters/{letter.upper()}.png', 0)    mask = cv2.flip(mask, 0)    # 检测点是否在mask中    result_x = []    result_y = []    for i in range(len(x)):        if (mask[y[i]][x[i]]) == 0:            result_x.append(x[i])            result_y.append(y[i])    # 返回x,y    return result_x, result_y# 将文字切割成一个个字母def text_to_data(txt, repeat=True, intensity=2):    print('将文本转换为数据n')    letters = []    for i in txt.upper():        letters.append(get_masked_data(i, intensity=intensity))    # 如果repeat为1时,重复第一个字母    if repeat:        letters.append(get_masked_data(txt[0], intensity=intensity))    return lettersdef build_gif(coordinates_lists, gif_name='movie', n_frames=10, bg_color='#95A4AD',              marker_color='#283F4E', marker_size=25):    print('生成图表n')    filenames = []    for index in np.arange(0, len(coordinates_lists) - 1):        # 获取当前图像及下一图像的x与y轴坐标值        x = coordinates_lists[index][0]        y = coordinates_lists[index][1]        x1 = coordinates_lists[index + 1][0]        y1 = coordinates_lists[index + 1][1]        # 查看两点差值        while len(x) < len(x1):            diff = len(x1) - len(x)            x = x + x[:diff]            y = y + y[:diff]        while len(x1) < len(x):            diff = len(x) - len(x1)            x1 = x1 + x1[:diff]            y1 = y1 + y1[:diff]        # 计算路径        x_path = np.array(x1) - np.array(x)        y_path = np.array(y1) - np.array(y)        for i in np.arange(0, n_frames + 1):            # 计算当前位置            x_temp = (x + (x_path / n_frames) * i)            y_temp = (y + (y_path / n_frames) * i)            # 绘制图表            fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 6), subplot_kw=dict(aspect="equal"))            ax.set_facecolor(bg_color)            plt.xticks([])  # 去掉x轴            plt.yticks([])  # 去掉y轴            plt.axis('off')  # 去掉坐标轴            plt.scatter(x_temp, y_temp, c=marker_color, s=marker_size)            plt.xlim(0, 1000)            plt.ylim(0, 1000)            # 移除框线            ax.spines['right'].set_visible(False)            ax.spines['top'].set_visible(False)            # 网格线            ax.set_axisbelow(True)            ax.yaxis.grid(color='gray', linestyle='dashed', alpha=0.7)            ax.xaxis.grid(color='gray', linestyle='dashed', alpha=0.7)            # 保存图片            filename = f'images/frame_{index}_{i}.png'            if (i == n_frames):                for i in range(5):                    filenames.append(filename)            filenames.append(filename)            # 保存            plt.savefig(filename, dpi=96, facecolor=bg_color)            plt.close()    print('保存图表n')    # 生成GIF    print('生成GIFn')    with imageio.get_writer(f'{gif_name}.gif', mode='I') as writer:        for filename in filenames:            image = imageio.imread(filename)            writer.append_data(image)    print('保存GIFn')    print('删除图片n')    # 删除图片    for filename in set(filenames):        os.remove(filename)    print('完成')coordinates_lists = text_to_data('Python', repeat=True, intensity=50)build_gif(coordinates_lists,          gif_name='Python',          n_frames=7,          bg_color='#52A9F0',          marker_color='#000000',          marker_size=0.2)


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