如何在 MATLAB 中有效地制作动画图？

Question

我在下面写了一个简单的代码来制作动画图，但它们往往需要大量的计算，比预期的要长整整几秒：

function animplot(t,f,ymin,ymax,dt,num_iters)
h = plot(0,0); % set initial handle for first iteration
tic % start timer
for i=2:num_iters
    delete(h);
    h = plot(t,f(t-dt*i),'LineWidth',2,'color','b');
    axis([min(t) max(t) ymin ymax]); pause(1/num_iters)
end
toc % end timer, return time elapsed since 'tic'
end

将 1/num_iters 替换为 dT = T / num_iters，并设置 T = 1，1000 次迭代的计算时间为 6 秒以上（而不是 1 秒）。 Sample animation 对于 t = 0:.01:2*pi; f = @(t)sin(t); dt = .05; num_iters = 1000

有没有更有效的动画制作方法？

Answer 1

一个明显更有效的代码，根据 related inquiry 中的解决方案进行了调整：

function  animplot(t,f,ymin,ymax,dt,num_iters,T)
% ANIMPLOT(t,f,ymin,ymax,dt,num_iters) -- f must be defined w/ handle, 
% e.g. f = @(t)sin(t); default T = 5, num_iters = 500, dt = .05,
% (ymax - ymin) = 1.4*range.
switch nargin
    case 6; T = 5;
    case 5; T = 5; num_iters = 500;
    case 4; T = 5; num_iters = 500; dt = .05;
    case 2; T = 5; num_iters = 500; dt = .05; 
            ymin = 1.2*min(f(t)) - max(f(t))/5;
            ymax = 1.2*max(f(t)) - min(f(t))/5;
end

dT = T/num_iters; % set pause interval
h = plot(0,0,'LineWidth',2,'color','b'); % set initial handle
set(h, 'Xdata',t, 'Ydata', f(t));        % initialize curve plot
axis([min(t) max(t) ymin ymax]);
tic % start timer
for i=2:num_iters
    pause(dT)
    set(h, 'Ydata', f(t-dt*i))
end
toc % end timer, return time elapsed since 'tic'
end

注：num_iters主要作为动画'resolution'；更高的代价是与集合 T.

的偏差更大

Answer 2

使用命令："set(h, 'Xdata',t, 'Ydata', f(t))" 将比在每次循环迭代中重复使用 plot 函数更有效，并且它本身可能足以实现您正在寻找的结果。为了进一步改进，您可以启用可变帧速率。为此，消除任何 "pause(dt)"，获取当前循环迭代的时间 "t"，评估该时间的函数 "f(t)" 并将绘图 x 和 y 数据设置为该时间。这将确保动画流畅，不会超过指定的时间。您还可以在数据集上使用此技术，而不仅仅是函数，方法是使用 "interp1(x,v,xq)" 函数在数据点之间进行线性插值。

如何在 MATLAB 中有效地制作动画图？

How to efficiently animate plots in MATLAB?

matlab

plot

animation

matlab-figure