带有 MatPlotLib 动画的串行可视化无法正确更新

问题描述

我想将来自压力传感垫（32x32 压力点）的值实时可视化为具有 MatPlotLib 动画的热图。

垫子输出 1025 个字节（1024 个值 + '结束字节'，始终为 255）。我是从 animate 函数内部打印出来的，但它只有在我注释掉 plt.imshow(np_ints) 时才有效。

使用 plt.imshow 时，MatPlotLib 窗口会弹出，甚至读取值...当我在按下传感器的同时启动程序时，我在热图中看到它，但是当我释放它时，它似乎很慢遍历串行缓冲区中的所有读数，而不是实时读数。不确定是因为我没有正确处理连续剧还是与 FuncAnimation 的工作方式有关。有人能指出我正确的方向吗？

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

np.set_printoptions(threshold=1024,linewidth=1500)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)

def animate(i):
    # np_ints = np.random.random((200,200))              # FOR TESTING ONLY

    if ser.inWaiting:
        ser_bytes = bytearray(ser.read_until(b'\xFF'))  # should read 1025 bytes (1024 values + end byte)
        if len(ser_bytes) != 1025: return               # prevent error from an 'incomplete' serial reading

        ser_ints = [int(x) for x in ser_bytes]          
        np_ints = np.array(ser_ints[:-1])               # drop the end byte
        np_ints = np_ints.reshape(32,32)

        print(len(ser_ints))
        print(np.matrix(np_ints))

        plt.imshow(np_ints)                             # THIS BRAKES IT

if __name__ == '__main__':

    ser = serial.Serial('/dev/tty.usbmodem14101',11520)
    ser.flushinput()

    ani = animation.FuncAnimation(fig,animate,interval=10)
    plt.show()

解决方法

下面的代码允许使用 blitting 为随机数设置动画。诀窍是不使用 plt.imshow 而是更新艺术家数据。 plt.imshow 将通过获取当前轴来创建另一个图像。放缓可能是由于当时出现在图中的许多艺术家造成的。

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

np.set_printoptions(threshold=1024,linewidth=1500)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)
# create dummy data
h  = ax.imshow(np.random.rand(32,32))
def animate(i):
    # np_ints = np.random.random((200,200))              # FOR TESTING ONLY

    # put here code for reading data
    np_ints = np.random.rand(32,32) # not ints here,but principle stays the same

    # start blitting
    h.set_data(np_ints)
    return h

if __name__ == '__main__':


    ani = animation.FuncAnimation(fig,animate,interval=10)
    plt.show()