python - 将 NetworkX 与 matplotlib.ArtistAnimation 结合使用

Question

我想做的是创建一个动画，其中图形的节点随时间改变颜色。当我在 matplotlib 中搜索有关动画的信息时，我通常会看到类似这样的示例:

#!/usr/bin/python

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

fig = plt.figure(figsize=(8,8))
images = []
for i in range(10):
  data = np.random.random(100).reshape(10,10)
  imgplot = plt.imshow(data)
  images.append([imgplot])
anim = ArtistAnimation(fig, images, interval=50, blit=True)
anim.save('this-one-works.mp4')
plt.show()

所以我想我可以做这样的事情:

#!/usr/bin/python

import numpy as np
import networkx as nx
import matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import ArtistAnimation

G = nx.Graph()
G.add_edges_from([(0,1),(1,2),(2,0)])
fig = plt.figure(figsize=(8,8))
pos=nx.graphviz_layout(G)
images = []
for i in range(10):
  nc = np.random.random(3)
  imgplot = nx.draw(G,pos,with_labels=False,node_color=nc) # this doesn't work
  images.append([imgplot])
anim = ArtistAnimation(fig, images, interval=50, blit=True)
anim.save('not-this-one.mp4')
plt.show()

我坚持的是，在使用 nx.draw() 绘制图形后，我如何获得适当类型的对象以放入传递给 ArtistAnimation 的数组中。在第一个示例中，plt.imshow() 返回一个 matplot.image.AxesImage 类型的对象，但 nx.draw() 实际上不返回任何内容。有没有办法让我得到合适的图像对象？

当然，欢迎使用完全不同的方法(似乎在 matplotlib 中总是有许多不同的方法来做同样的事情)，只要我可以在完成后将我的动画保存为 mp4。

谢谢!

--克雷格

Answer 1

import numpy as np
import networkx as nx
import matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation

G = nx.Graph()
G.add_edges_from([(0,1),(1,2),(2,0)])
fig = plt.figure(figsize=(8,8))
pos=nx.graphviz_layout(G)
nc = np.random.random(3)
nodes = nx.draw_networkx_nodes(G,pos,node_color=nc)
edges = nx.draw_networkx_edges(G,pos) 


def update(n):
  nc = np.random.random(3)
  nodes.set_array(nc)
  return nodes,

anim = FuncAnimation(fig, update, interval=50, blit=True)

nx.draw 不返回任何内容，因此您的方法不起作用。最简单的方法是使用 nx.draw_networkx_nodes 和 nx.draw_networkx_edges 绘制 nodes 和 edges返回 PatchCollection 和 LineCollection 对象。然后，您可以使用 set_array 更新节点的颜色。

使用相同的通用框架，您还可以移动节点(通过 set_offsets 用于 PatchCollection 和 set_verts 或 set_segments 用于 LineCollection)

我见过的最好的动画教程:http://jakevdp.github.io/blog/2012/08/18/matplotlib-animation-tutorial/