pythonのmatplotlibで、CSVのデータを使ってアニメーションをつくりたいのですが。。

前提・実現したいこと

JSONファイルからセンサデータを抜き出して、CSVファイルに格納したデータファイルがあります。
1000行ぐらいのデータで構成されていて、1列目には時間、2列目には粒子のX座標、3列目にはy座標が入力されています。
最初、matplotlibにてX軸は時間、Y軸は粒子のx座標を一度にプロットしました。普通の2次元グラフです。

上司から、粒子の動きを時間とともに動画でみてみたい、ということで、X軸にx座標、Y軸にy座標のグラフを作り、対象となる粒子を時間と共に、グラフ上でアニメーションにすれば上司の要望に応えられる、と思いました。

やりたいのは、CSVのデータを時間とともに順番に行を読んでいき、粒子の動きの軌跡を時間とともにプロットしたいです。徐々に行を読んで、古い行のデータ（古い軌跡）は徐々に消していく、というアニメーションが出来ればいいのですが。
python初心者なので、そんな高度なプログラムが思い浮かばず、足踏みしています。。
どんな流れで処理していくのがシンプルでしょうか？

よろしくお願いいたします。

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

粗削りなロジックですが組んでみました。詳細はコード内のコメントを参照ください。

Python
1import matplotlib.pyplot as plt 
2import matplotlib.animation as animation
3import math
4
5fig, ax = plt.subplots()
6
7# 前処理としてデータ読込と
8# 時間を先頭からの累積経過時間に変換する処理が必要
9
10# テストデータの生成
11x,y,t = [],[],[]
12for i in range(1000):
13    t.append(i*10) # 先頭からの累積経過時間[msec]
14
15    # 適当な周回運動
16    x.append(math.cos(i/25.0)*10)
17    y.append(math.sin(i/25.0)*10)
18
19DELTA_T = 33 # アニメーション間隔[msec]
20FRAMES = t[-1] // DELTA_T # 必要な総フレーム数
21
22pos = 0      # 描画時点の時間位置
23def animate(i):
24    # 描画時点の時間まで進める
25    global pos
26    while t[pos] < i*DELTA_T:
27        pos += 1
28
29    ax.cla()
30    ax.set_xlim(-20, 20)
31    ax.set_ylim(-20, 20)
32
33    N_PLOT = 5 # 描画点の数
34    # 描画時点からの時刻基準で未来方向の点群を描画してしまうけど、まあいいか…
35    ax.plot( x[pos:pos+N_PLOT], y[pos:pos+N_PLOT],"o")
36
37ani =animation.FuncAnimation(fig, animate, frames=FRAMES, interval=DELTA_T)
38ani.save('ret.mp4', writer='ffmpeg')