Python 如何对动画散点图中的节点重新排序（更改深度）

我在散点图中有一堆重叠的点。我正在使用

FuncAnimation

创建动画。在连续的帧中，我想改变出现在其他帧前面的帧

作为一个简单的MCVE，考虑下面的代码，其中每个帧使不同的点集成为红色。但是，这些红点通常会被其他点遮挡。我想把这些红点放在前面

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation
import random

def update(time, plotted_points, N):
    #in here I would like to update the order that the points are plotted in.  I would like the red points to come to the front.
    color_change_indices = set(random.choices(range(N), k=1000))
    colors = ['red' if n in color_change_indices else 'gray' for n in range(N)]
    plotted_points.set_color(colors)
    return plotted_points


def animate(N):
    x = [random.random() for val in range(N)]
    y = [random.random() for val in range(N)]

    fig = plt.figure()
    ax = fig.add_subplot(111)
    plotted_points = ax.scatter(x, y, color='gray')

    fargs = (plotted_points, N)

    ani = FuncAnimation(fig, update, frames = range(100), fargs = fargs)
    plt.show()


animate(10000)

我可以改变他们的颜色。我可以移动他们的坐标。但是，到目前为止，我无法修改它们的相对深度

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到目前为止，我最好的想法是，也许我应该删除绘制的点，然后重新打印它们。但是我对matplotlib没有深入的了解，我试图删除它们的尝试到目前为止都失败了。

您可以使用第二个

散点

绘图，红色且具有更高的

zorder

，并更新其点：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation
import random
plt.ion()


def update(time, red_plotted_points, points, N):
    indexes = set([random.choice(range(N)) for i in range(int(N/2))])  # for instance!
    new_points = [points[i] for i in indexes]
    red_plotted_points.set_offsets(new_points)


def animate(N):
    x = [random.random() for val in range(N)]
    y = [random.random() for val in range(N)]
    points = [[x[i], y[i]]for i in range(N)]

    fig = plt.figure()
    ax = fig.add_subplot(111)
    plotted_points = ax.scatter(x, y, color='gray', zorder=1)
    red_plotted_points = ax.scatter([], [], color='red', zorder=2)  # starts empty

    fargs = (red_plotted_points, points, N)

    ani = FuncAnimation(fig, update, frames=range(100), fargs=fargs,
                        interval=200, repeat=True)

    ani._start()
    fig.show()
    return fig, ani


if __name__ == '__main__':
    fig, ani = animate(100)

（python 2.7.14，matplotlib 2.1.1）

编辑：更新为也在Python 3.6.3、matpotlib 2.1.0上运行

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我不知道为什么，但如果不保留对

FuncAnimation

的引用，它似乎在Python 3.6上不起作用。感谢Joel（评论）的注意。

为了让红点排在前面，您需要对红点最后出现的数据进行排序。在下面的代码中，它不是按颜色对点进行排序，而是在每次调用update时对数据进行洗牌，并用红色绘制最后1000个点

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation
import random

import numpy as np # np.random.shuffle

def update(time, plotted_points):
    # Extract data and colors
    data = plotted_points.get_offsets()
    colors = plotted_points.get_facecolor()

    # shuffle the data [N, 2] along the first axis
    np.random.shuffle(data)

    # Set shuffled data and reset colors
    plotted_points.set_offsets(data)
    plotted_points.set_color(colors)

    return plotted_points

def animate(N):
    x = [random.random() for val in range(N)]
    y = [random.random() for val in range(N)]

    fig = plt.figure()
    ax = fig.add_subplot(111)

    # Need to define colors at first.
    colors = ['red' if idx < 1000 else 'gray' for idx in range(N)]
    colors.reverse()
    plotted_points = ax.scatter(x, y, color=colors)

    fargs = (plotted_points,)

    ani = FuncAnimation(fig, update, frames = range(100), fargs = fargs)
    plt.show()


animate(10000)

导入matplotlib.pyplot作为plt
从matplotlib.animation导入FuncAnimation
随机输入
将numpy作为np#np.random.shuffle导入
def更新（时间、打印点）：
#提取数据和颜色
数据=绘制的点。获取偏移量（）
颜色=打印的点。获取面颜色（）
#沿第一个轴移动数据[N，2]
np.random.shuffle（数据）
#设置无序数据并重置颜色
打印点。设置偏移（数据）
打印点。设置颜色（颜色）
返回点
定义动画（N）：
x=[random.random（）表示范围（N）内的val]
y=[random.random（）表示范围（N）内的val]
图=plt.图（）
ax=图添加_子批次（111）
#首先需要定义颜色。
颜色=[“红色”如果idx<1000，否则“灰色”表示idx在范围内（N）]
颜色。反向（）
绘制点=最大散射（x，y，颜色=颜色）
fargs=（标绘点）
ani=动画（图，更新，帧=范围（100），法格斯=法格斯）
plt.show（）
动画制作（10000）

很抱歉，但是当我在Python 3.6中运行这个时[在将

N/2

替换为

int（N/2）

]之后]我似乎没有得到任何输出。我不明白为什么，但是如果你在

animatpotlib 2.1.0的
函数末尾添加
return fig，ani
，并使
fig，ani=animatpotlib（100）
它在Python 3.6.3中设置动画。也许这与内存中的动画持久性有关，但我真的不知道（返回1或
None
不起作用，返回导致
namererror
的内容会奇怪地启用动画）。此外，如果您使用的是Ipython控制台，我不知道内联图是否允许动画。我原以为
plt.ion（）
会解决这个问题，但您可能需要在Ipython控制台上调用
%matplotlib
，将后端更改为默认值（在我的例子中是Qt5Agg）。