原標(biāo)題：使用Python、Geopandas和Matplotlib制作gif動(dòng)態(tài)

不需要Photoshop：僅使用Python和命令行制作動(dòng)畫圖表。

作為一種編程語言，Python非常靈活。這使得有時(shí)可以在幾行代碼中進(jìn)行大量不同的可視化成為可能。但是現(xiàn)在有了很多不同的圖表網(wǎng)站和軟件，為什么還要編寫代碼？我們不能只使用相關(guān)網(wǎng)站的GUI上傳數(shù)據(jù)，調(diào)整范圍，點(diǎn)擊導(dǎo)出png圖片結(jié)果嗎？

是，當(dāng)然可以。有時(shí)，如果您需要快速的制作一次性圖表或地圖，這是最佳選擇。但是當(dāng)你需要制作大量的地圖時(shí)，使用Python的強(qiáng)大功能會(huì)產(chǎn)生更好的結(jié)果。

本文將介紹如何創(chuàng)建一個(gè)能隨時(shí)間數(shù)據(jù)變化的動(dòng)畫gif地圖。最重要的是，本教程將從頭到尾僅使用Python和一些命令行工具，無需在Photoshop或其他軟件中進(jìn)行任何操作。

正如上面所說，本文的方法在具體工作中也許并不是最佳的方法，但如果考慮到制圖的速度、可重復(fù)性和一致性，我認(rèn)為這是一個(gè)很好的方法。

為什么選擇GIF地圖？

在過去幾年中，gif圖表似乎已經(jīng)在社交媒體上大受歡迎。像“金融時(shí)報(bào)”和“經(jīng)濟(jì)學(xué)人”這樣的出版商花費(fèi)了更多的時(shí)間來精簡和完善他們的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，以便于在Twitter和Instagram等平臺(tái)上更好地展示信息。也許更重要的是，gif圖表允許在靜態(tài)圖表顯示的基礎(chǔ)上創(chuàng)建一個(gè)新的數(shù)據(jù)維度。

Gif動(dòng)圖在數(shù)據(jù)可視化中的應(yīng)用場景：

通過注釋或突出顯示來引導(dǎo)用戶瀏覽同一圖表中最重要的點(diǎn)

通過比較顯示兩個(gè)不同的圖表

顯示相同的圖表隨時(shí)間的變化（這是我們要做的）

該清單并非詳盡無遺，用例也在不斷擴(kuò)大，可以說動(dòng)態(tài)圖表既炫酷又實(shí)用（正確使用時(shí)）。

下面讓我們來開始制作。

如何制作一個(gè)gif動(dòng)態(tài)地圖

這是您應(yīng)該開始的：

加載shapefile（地圖文件）

加載要顯示的csv數(shù)據(jù)文件

融合這兩個(gè)類型的數(shù)據(jù)

繪制地圖并設(shè)計(jì)樣式

現(xiàn)在，我們將使用Python中for（）循環(huán)的強(qiáng)大功能，將多個(gè)不同時(shí)期的數(shù)據(jù)展示在相同的地圖上。因?yàn)槲覀兿胍@示隨時(shí)間的變化，我們需要確保我們的數(shù)據(jù)包含年份作為變量。為便于標(biāo)記，我們確保數(shù)據(jù)的每個(gè)列標(biāo)題都是年份數(shù)字（即不同年的數(shù)據(jù)分別放在不同列）。

為了遍歷每列的數(shù)據(jù)，我們需要一個(gè)字符串列表來調(diào)用每列的名稱。讓我們創(chuàng)建一個(gè)列表變量，其中包含每列的年份（格式化為字符串）。我們還設(shè)置一個(gè)輸出路徑，以便將每年的數(shù)據(jù)地圖保存到一個(gè)文件夾中。

最后，在創(chuàng)建地圖之前，我們要為vmin和max值設(shè)置一致的全局變量。這將設(shè)置顏色范圍的值。如果你事先沒有設(shè)置它，Matplotlib將在每次for循環(huán)迭代時(shí)改變等值區(qū)的范圍，因此很難看出值隨時(shí)間的增加或減少的方式。

寫for循環(huán)

for（）循環(huán)使用起來相當(dāng)簡單，for（）循環(huán)中語法意思大概如下：

對于list_of_years列表中的每一年，運(yùn)行以下代碼。

當(dāng)我們列表中的所有年份都通過代碼時(shí)，停止循環(huán)。

如果您運(yùn)行此代碼并打開剛剛設(shè)置的輸出路徑文件夾，您應(yīng)該會(huì)看到許多地圖，每個(gè)地圖的顏色略有不同，代表不同年份的數(shù)據(jù)。您可能會(huì)想：一旦做成地圖動(dòng)畫，我們將如何知道年份的變化？

我們可以在底部設(shè)置一個(gè)簡單的日期范圍（2007-2015），但for（）循環(huán)可以為我們提供更好的解決方案。由于我們已經(jīng)將每列的年份保存為變量中的字符串，因此我們可以為每個(gè)地圖添加不同的注釋（對應(yīng)于數(shù)據(jù)的年份）。

根據(jù)我們的for（）循環(huán)，變量'year'將是每次for循環(huán)運(yùn)行的列的年份。使用這個(gè)邏輯，我們可以插入'year'作為fig.annotate（）參數(shù)的變量。

現(xiàn)在，每次for循環(huán)運(yùn)行時(shí)，不同的年份將作為注釋插入到地圖上。使用相同的邏輯，我們也可以將文件名設(shè)置為每年開始，這樣就很容易找到每年對應(yīng)的地圖。在for（）循環(huán)中添加此代碼將添加年份注釋。

重新運(yùn)行代碼，您的地圖會(huì)替換為新地圖，每個(gè)地圖的左下角都有年份注釋。如果你從上到下翻閱地圖，你就可以了解到你的gif會(huì)是什么樣子。

制作GIF

我們在進(jìn)行GIF制作之前，要將我們得到的所有png格式的地圖圖片，轉(zhuǎn)化為jpg格式，圖片格式轉(zhuǎn)化有多種方法，下面舉了一個(gè)在python中利用opencv（cv2）進(jìn)行圖片格式轉(zhuǎn)化的例子，僅供參考。

接下來我們可以開始制作GIF動(dòng)態(tài)地圖了，有很多方法可以制作GIF動(dòng)圖，我們使用的是ImageMagick，原因有以下幾點(diǎn)：

它相對容易安裝和設(shè)置

它允許您在一行代碼中設(shè)置轉(zhuǎn)換時(shí)間，裁剪大小和文件格式

它超級快

ImageMagick的文檔非常詳盡。如果您尚未安裝它，請查看其官方文檔頁面。

首先檢查您是否正確安裝了ImageMagick：

在命令行中輸入并運(yùn)行：

convert –version

如果已成功安裝了ImageMagick，將顯示包含版本和版權(quán)聲明的消息。在系統(tǒng)上安裝ImageMagick后，轉(zhuǎn)到包含我們剛制作的所有地圖的目錄。現(xiàn)在我們需要運(yùn)行一行代碼來創(chuàng)建我們的gif。這行代碼的作用如下：

convert：獲取所有這些文件并進(jìn)行更改

-delay 60：設(shè)置每個(gè)圖像在進(jìn)入下一個(gè)圖像之間經(jīng)過的時(shí)間

-loop 0：設(shè)置無限循環(huán)

插入將要轉(zhuǎn)換的所有文件名

my_map.gif

這是在終端中使用的代碼：

現(xiàn)在看看自動(dòng)創(chuàng)建的新文件“new_map_normal.gif”，你看到的圖像應(yīng)該如下：

使用gif地圖可以成為深入分析數(shù)據(jù)的一個(gè)很好的切入點(diǎn)。 此外，您可以將任何具有時(shí)間序列數(shù)據(jù)的圖表轉(zhuǎn)換為gif動(dòng)圖 - 我們這里只是選擇了地圖，因?yàn)樗雌饋砀趴帷?/p>

如果您有任何疑問，歡迎與我交流，后面會(huì)在評論區(qū)給出源碼鏈接。返回搜狐，查看更多

責(zé)任編輯：

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python matpoltlib绘制动态图_使用Python、Geopandas和Matplotlib制作gif动态的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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