matlab main函数_Python 和MATLAB 制作Gif 图像

主要内容概述：

预备知识
MATLAB 代码实现GIF
使用imageio 生成GIF
使用animation 交互式方式生成GIF
总结

0，预备知识

首先了解下什么是GIF 图片，以及常用的图片格式。

GIF的全称是Graphics Interchange Format，可译为图形交换格式，用于以超文本标志语言（Hypertext Markup Language）方式显示索引彩色图像，在因特网和其他在线服务系统上得到广泛应用。GIF是一种位图。位图的大致原理是：图片由许多的象素组成，每一个象素都被指定了一种颜色，这些象素综合起来就构成了图片。

一图胜千言，GIF 动图更是图片中的战斗机！

下面我们就分别从Python 和MATLAB 介绍Git 动图的制作方法。

一，在MATLAB 中实现GIF动图制作

效果：下面是一个制作矩形函数和其频谱的动图。

Note：主要的思想就是画出第一张图，然后在追加第二张，第三张图，并设置其延时时间

主要函数介绍：

1 Getframe 函数

F = getframe(h) gets a frame from the figure or axes identified by handle h.

获取句柄定义的图片或是坐标的一帧。

如果想获得图片的一帧使用的语法为。

F = getframe(gcf);

2 frame2im

Return image data associated with movie frame

帧图画转换为图像数据

3 rgb2ind

Convert RGB image to indexed image

将RGB 图片转换为索引图片

4 imwrite

Imwrite (A, filename,fmt) writes the image A to the file specified by filename in the format specified by fmt.

5 完整代码如下：

clc; clear all; close all;
N=10000; % sampling numbers
Tau0=1;  % define initial Tau
pic_num = 1;
for i=1:100Tau=Tau0/i; TimeRange=linspace(-10*Tau,10*Tau,N);  % display time rangeFreqRange=linspace(-200*pi/i,200*pi/i,N);  % display frequency rangeHalf_Tau=Tau/2; % -0.5 Tao ==> 0.5 TaoRECT=1/Tau*double(abs(TimeRange)<Half_Tau);  % one rectangular pulseSINC=sinc(FreqRange*Tau*pi);   % sinc pulse, Xtrasubplot(2,1,1);plot(TimeRange,RECT,'LineWidth',1.5); grid on;xlim([-1 1]); ylim([-0.5 120]);xlabel('Time'); ylabel('Amplitude');subplot(2,1,2);plot(FreqRange,SINC,'LineWidth',1.5); grid on; xlim([-200*pi/i 200*pi/i]); ylim([-0.5 1.5]); xlabel('Frequency'); ylabel('Amplitude');drawnow;F=getframe(gcf);I=frame2im(F);[I,map]=rgb2ind(I,256);if pic_num == 1imwrite(I,map,'impulse.gif','gif', 'Loopcount',inf,'DelayTime',0.1);elseimwrite(I,map,'impulse.gif','gif','WriteMode','append','DelayTime',0.1);endpic_num = pic_num + 1;
end

二，Python 中GIF动图的绘制

1，使用imageio 生成GIF 动态图像

IMAIO是一个Python库，它提供了一个简单的接口来读取和写入大量的图像数据，包括动画图像、体积数据和科学格式。它是跨平台的，运行在Python 2 .x和3.x上，并且易于安装。

imageio.imread() #从指定的文件读取图像。返回一个NUMPY数组，该数组带有元数据的元属性。注意，图像数据按原样返回，并且可能不总是具有uTI8的dType。

def createGif():images = []filenames=sorted((fn for fn in os.listdir('image') if fn.endswith('.png')))# 分解顺序和合成顺序不一致，造成Gig 混乱n = len(filenames)for i in range (0,n):filename =str(i)+'.png'if (filename in filenames):images.append(imageio.imread('image'+filename))
imageio.mimsave('gif.gif', images,duration=0.1)
def main():processImage('impulse.gif')createGif()
if __name__=='__main__':main()

2，使用animation 交互式方式

介绍：使用animation function 来动态的显示一个sin函数。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
x = np.linspace(0, 10, 100) # 生成测试数据
y = np.sin(x)fig, ax = plt.subplots()
line= ax.plot(x, y, color='k')def update(num, x, y, line): #num表示迭代次数line.set_data(x[:num], y[:num])line.axes.axis([0, 10, -1.2, 1.2])return line,

FuncAnimation函数生成动画。参数说明：

#fig 进行动画绘制的figure 的句柄

#func 自定义动画函数，即传入刚定义的函数animate

#frames 动画长度，一次循环包含的帧数

#fargs 除帧数之外的其他需要调用的参数

#init_func 自定义开始帧。

#interval 更新频率，以ms计

#blit 选择更新所有点，还是仅更新产生变化的点。应选择True，但mac用户请选择False，否则无法显示动画

# 调用FuncAnimation 生成GIF 动画

ani = animation.FuncAnimation(fig, update, len(x), fargs=[x, y, line],

interval=25, blit=True，repeat= True)

ani.save('test.gif') # 保存成GIF动态图格式