Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen gezeigt.

--- ws1617:the_art_of_music:protokolle:05 [2017/02/02 16:22]
cm.mint.2016 angelegt
+++ ws1617:the_art_of_music:protokolle:05 [2017/02/23 12:32] (aktuell)
cm.mint.2016
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 ====== 2017-01-26: ======
+Wir haben uns das erstes Mal mit der Visualisierung unseres Projekts auseinandergesetzt.
+<code python>
+#!/usr/bin/env python
+# -*- coding: utf-8 -*-
+#
+#  server.py
+#
+#  Copyright 2015 Stefan Born <born@math.tu-berlin.de>
+#
+#  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+#  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+#  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+#  (at your option) any later version.
+#
+#  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+#  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+#  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+#  GNU General Public License for more details.
+#
+#  You should have received a copy of the GNU General Public License
+#  along with this program; if not, write to the Free Software
+#  Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston,
+#  MA 02110-1301, USA.
+#
+#
+import matplotlib
+#matplotlib.use('GTKAgg')
+import matplotlib.pyplot as plt
+import numpy as np
+import time
+import sys
+def anzeige():
+	'''wird aufgerufen, um den Plot zu aktualisieren'''
+	fig.canvas.draw()
+	fig.canvas.flush_events()
+def main():
+	global im
+	while True:
+		## verändere Bilddaten und setze diese
+		im=4*im*(1-im)#np.random.rand(N*N).reshape(N,N)
+		im=np.where(im<1,im, 1)
+		image.set_data(im)
+		## verändere die Kreisdaten
+		# Mittelpunkt ist ein Attribut
+		c1.center=(c1.center[0]+np.random.randint(3)-1,c1.center[1]+np.random.randint(3)-1)
+		# Parameter wie 'color' verändert man so
+		matplotlib.artist.setp(c1,color=(np.random.rand(),np.random.rand(),np.random.rand()))
+		## verändere die Dreiecksdaten:
+		dt=time.time()-now
+		p1.set_xy(np.array([[np.cos(dt)*N/2.+N/2., np.sin(dt)*N/2.+N/2],
+		[np.cos(0.4*dt)*N/2.+N/2., np.sin(0.4*dt)*N/2.+N/2],
+		[np.cos(0.1*dt)*N/2.+N/2., np.sin(0.1*dt)*N/2.+N/2]]))
+		matplotlib.artist.setp(p1,color=(np.abs(np.sin(dt)),np.abs(np.cos(dt)), np.abs(np.sin(1.777*dt))))
+		##   Verändere die Farben der Dreiecke und Kanten (simultan)
+		# Hier wird eine Liste von Farbtripeln erzeugt
+		colors=[]
+		for i in range(len(triangles)):
+			colors.append((np.abs(np.sin(0.1*dt*i)),np.abs(np.sin(0.1*2*dt*i)),np.abs(0.1*np.sin(3*dt*i))))
+		# Hier wird die Liste als den Dreiecken zugeordnet
+		triangle_collection.set_color(colors)
+		# Genauso für die Kanten, erst Liste erzeugen, dann zuordnen
+		colors=[]
+		for i in range(len(lines)):
+			colors.append((np.abs(np.sin(0.1*dt*i)),np.abs(np.sin(0.1*2*dt*i)),np.abs(0.1*np.sin(3*dt*i))))
+		line_collection.set_color(colors)
+		## Zeichne mit den aktuellen Werten
+		anzeige()
+	return 0
+if __name__ == '__main__':
+	now=time.time()
+	##############
+	matplotlib.rcParams['toolbar'] = 'None'  #  Keine Buttons zum Vergrößern/Verkleinern anzeigen
+	fig=plt.figure()                      #  Figure Objekt
+	N=100
+	ax = plt.axes(xlim=(0,2*N),ylim=(0,2*N))  #  Axes (Koordinatensystem)-Objekt
+	plt.axis("off")                       #  Achsen nicht beschriften
+	##############
+	# Ein Bild ("Artist") in ax erzeugen, das ein Array durch farbige Punkte ausdrückt
+	im=np.array([[np.abs(np.sin(0.1*(i*i+j*j))) for i in range(N)]for j in range(N)])#np.random.rand(N*N).reshape(N,N)
+	image=ax.imshow(im)
+	# Einen Kreis ("Artist") erzeugen und zu ax hinzufügen.
+	c1=matplotlib.patches.Circle([N/2,N/2],color=(1,0,0),alpha=0.8)
+	ax.add_artist(c1)
+	# Ein Dreieck mit identischen Ecken erzeugen und zu ax hinzufügen
+	p1=matplotlib.patches.Polygon(np.array([[1,0],[1,0],[1,0]]),color=(1.,0,0),alpha=0.8)
+	ax.add_artist(p1)
+	## Eine Liste von Dreiecken erzeugen
+	ax1=fig.add_axes((0.5,0.5,0.5,0.5))  ## Standard-Koordinatensystem der neuen Achse 0-1 x 0-1
+	                                     ## lässt sich mit xlim und ylim überschreiben, s. o.
+	plt.axis("off")
+	triangles=[]
+	points=np.random.rand(30,2)
+	import scipy.spatial
+	tri=scipy.spatial.Delaunay(points)
+	for simplex in tri.simplices:
+		p=matplotlib.patches.Polygon(np.array([points[simplex[0]],points[simplex[1]],points[simplex[2]]]))
+		triangles.append(p)
+	triangle_collection=matplotlib.collections.PatchCollection(triangles)
+	ax1.add_artist(triangle_collection)
+	## Eine Liste der zugehörigen Dreieckskanten
+	lines=set([])
+	for simplex in tri.simplices:
+		lines.add((simplex[0],simplex[1]))
+		lines.add((simplex[1],simplex[2]))
+		lines.add((simplex[2],simplex[0]))
+	line_collection=matplotlib.collections.LineCollection([(points[line[0]], points[line[1]]) for line in lines],color=(0,1,0))
+	ax1.add_artist(line_collection)
+	# Anzeigen
+	anzeige()
+	## Beim erstem Aufbau der Graphik muss eine solche Pause erzwungen werden
+	## für die späteren Updates der Graphik ist das nicht notwendig.
+	plt.pause(0.05)
+	# Animationsschleife starten
+	main()
+</code>

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