用Python实现流星雨效果的方法详解

时间：2023-01-03 08:30:12|栏目：Python代码|点击：次

流星雨的前提是得先有一个流星，所谓流星，就是一个拖着尾巴的直线。所谓拖着尾巴，实际上是我们的浪漫想象，实质无非是尺寸和颜色的渐变罢了。

而matplotlib并不能给一条曲线映射多个颜色，故而可将一条线拆分成多条，效果如图所示

在这里插入图片描述

代码为

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.collections import LineCollection

x0,y0 = 1,1     #此为流星位置
ts = np.arange(0,1,0.01)    #参数
xs,ys = x0+ts, y0+ts        #绘图线条

points = np.array([xs, ys]).T.reshape(-1, 1, 2)
segments = np.concatenate([points[:-1], points[1:]], axis=1)

ax = plt.subplot()
lc = LineCollection(segments, cmap='viridis')

lc.set_array(ts)
lc.set_linewidth(ts[::-1])
line = ax.add_collection(lc)

ax.set_xlim(0, 3)
ax.set_ylim(0, 3)
plt.show()

接下来就要把这个流星变成流星雨，很简单，多加一些流星就可以了，效果如下，尽管是在白天，但是不是感觉有点意思了。

在这里插入图片描述

代码为

from numpy.random import rand, randint
N,L = 20,100  #流星个数和线段数
ts = np.array([
    np.linspace(0,rand(),L) for _ in range(N)]).T
x0,y0 = rand(2*N).reshape(2,1,N)
x0 *= 5
xs,ys = x0+ts, y0+ts #绘图线条1

points = np.array([xs, ys]).T.reshape(N,L,-1,2)

ax = plt.subplot()
for i in range(N):
    segs = np.concatenate([points[i][:-1], points[i][1:]], axis=1)
    lc = LineCollection(segs, cmap='viridis')
    lc.set_array(ts[:,i])
    lc.set_linewidth(ts[::-1,i])
    ax.add_collection(lc)

ax.set_xlim(0, 6)
ax.set_ylim(-2, 3)
ax.set_axis_off()                      #取消坐标轴
plt.show()

如果想让天黑下去，方法为

plt.figure(facecolor="black")          #将背景设为黑色

此外，背景设为黑色之后，注意要把颜色映射调整一下，想知道更多具体的颜色映射表戳这里：matplotlib中的伪彩映射

lc = LineCollection(segs, cmap='viridis_r')

所以就是这种

在这里插入图片描述

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