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¡Animarse a animar!

posted Jan 13, 2016, 4:49 PM by Juan Pablo Carbajal   [ updated Jan 13, 2016, 4:49 PM ]
Todos disfrutamos de una buena animación, aquí veremos como podemos animar nuestros datos en GNU Octave. Les presento algunos ejemplos a modo de motivación:

Para lograrlo vamos a conocer la función comet y, para hacer nuestras propias animaciones, vamos mirar un poco en detalle los objetos generados por la función plot.

La función comet

En su forma más intuitiva, esta función toma como entradas tres argumentos: 2 vectores (o listas de valores) y una valor escalar (un número). Los dos vectores son los pares de valores (x,y) que se irán dibujando uno a uno. El argumento escalar define el tiempo de espera antes de mostrar el siguiente punto. Probemos lo siguiente:

T   = 10;
fps = 25;
t   = linspace (0, T, fps*T).';

l = 0.5;
w = 2*pi*0.5;

R = exp (-l * t);
x = R .* cos (w * t);
y = R .* sin (w * t);

fig = figure (1);
set (fig, "Name", "Espiral");

comet (x, y, 1/fps);

Si ejecutas el código, deberías ver algo como lo que se muestran en el siguiente video:
 
Pregunta 1:
¿Entiendes todo el código?

Anatomía de una animación
Para realizar cualquier tipo de gráfico en Octave necesitamos una figura (la ventana donde vemos el gráfico, creada con la función figure). Esta figura contiene un par de ejes coordenados (un "hijo", que se guarda en el campo de la figura llamado, en inglés, "children"); que en Octave se llaman axes y se que crean con la función homónima. Dentro de estos ejes podemos tener objetos gráficos, como líneas, puntos y polígonos.

Como se darán cuenta, las figuras pueden tener mas que un hijo, es decir una figura puede contener varios ejes permitiendo poner varios gráficos en la misma figura.

Resumiendo: una figura contiene un par (o más) de ejes coordenados, los cuales a su vez contienen objetos gráficos
Veamos un ejemplo

close all
fig = figure (1, "Name", "Figura 1");  # Figura con nombre
ax  = axes ();                         # fig adopta ejes automáticamente.

x = randn (10,1);                      # Graficamos algo
h = plot (ax, x, '.');                 # y lo ponemos en los ejes creados

Por supuesto, todo esto (excepto el nombre de la figura) se hace automáticamente simplemente ejecutando plot (x,'.') ¡Verifícalo!
En la última línea del código, le pedimos a la función plot que nos devuelva el objeto gráfico. Podemos ver las propiedades de este objeto ejecutando get(h) y obtendremos una lista enorme de propiedades del objeto gráficos y sus valores actuales. Fíjate que en esa lista hay campos con los nombres ydata y xdata. Estos campos contienen los puntos que se muestran en el plot. Si modificamos estos campos, modificaremos el gráfico. Por ejemplo podemos desplazar los valores un lugar hacia la derecha haciendo

t = get (h, "xdata");
set (h, "xdata", shift (t, -1));

Pregunta 2
¿Puedes modificar el código para realizar la animación que se muestra abajo (click para ver animación)?
gif animado

Hemos visto los principios de animación: prepara el gráfico y luego modifica su contenido.
En general es mala idea rehacer el gráfico a cada instante, pues es muy lento y las animaciones quedan mal.
Puedes animar cualquier propiedad de los objetos gráficos, ejes y figuras.

Si tienes alguna idea y necesitas ayuda no dudes en preguntar en el foro
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anatomia_fig.m
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Juan Pablo Carbajal,
Jan 13, 2016, 4:49 PM
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espiral.m
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Juan Pablo Carbajal,
Jan 13, 2016, 4:49 PM
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