matplotlib

Question

前提・実現したいこと

Raspberry piを使って半固定抵抗の値を読み込むプログラムを作成しています。
ベースとなっているのはblue backsの「最新 Raspberry oiで学ぶ電子工作　金丸隆志・著」の第6章のサンプルプログラムです。
読み込んだ値を角度に変換し、matplotlibを用いて1分間の出力値をグラフにアニメーションとして表示させたいのです（時間が経過するにつれて値が更新されてグラフが伸びていくようなイメージです）。

発生している問題・エラーメッセージ

現在起こっている問題は、グラフのフレームは表示されるのですが肝心のグラフがプロットされない点です。

該当のソースコード

import RPi.GPIO as GPIO
from time import sleep
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

fig = plt.figure()
inputval = []

def readadc(adcnum, clockpin, mosipin, misopin, cspin): #実装は省略

for i in range(300):
    inputVal0 = readadc(0, SPICLK, SPIMOSI, SPIMISO, SPICS)
    inputVal0 = inputVal0 * 270 / 4095 #出力値を角度に変換
    y = inputVal0
    inputVal1 = plt.plot(i*0.2, y)
    inputval.append(inputVal1)
    sleep(0.2)
    
ani = animation.ArtistAnimation(fig, inputval, interval = 200)
plt.show()

readadc関数はADコンバータからの値を読み込む関数で、半固定抵抗の値が0〜4095の範囲で返ってきます。

試したこと

以下のように簡単なコードに書き換えましたが、上と同じくグラフの縦軸・横軸は表示されましたがグラフの線が出てきません。

from time import sleep
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation


fig = plt.figure()
inputval = []

for i in range(10):
    y = i
    inputVal1 = plt.plot(i*0.2, y)
    inputval.append(inputVal1)

ani = animation.ArtistAnimation(fig, inputval, interval = 200)
plt.show()

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

pythonのバージョンは3.7.3
matplotlibのバージョンは2.2.4です

Answer 1

plt.plot(i*0.2, y) は i * 0.2, y ともにスカラー値であるため、グラフ上に点が1個だけ描画されている状態です。
なので、描画されているが、小さくて見えない (気づかない) だけだと思います。

折れ線グラフを描画したい場合は plot 関数には x の値一覧、y の値一覧を渡してあげる必要があります。
例えば、x**2 の関数を描画したい場合は

x = np.linspace(-2, 2, 100) で [-2, 2] の範囲に100個の点を作成し、
その各点に対応する y の値を y = x**2 のようにして求めます。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 1点 (1, 1) だけ描画される。
plt.plot(1, 1)
plt.show()

# 折れ線が描画される。
x = np.linspace(-2, 2, 100)
y = x**2
plt.plot(x, y)
plt.show()

サンプルコード

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation


fig = plt.figure()
frames = []

for i in range(10):
    y = np.linspace(0, i, 100)
    x = y * 0.2
    
    lines = plt.plot(x, y, "b-")
    frames.append(lines)

ani = animation.ArtistAnimation(fig, frames, interval=200)
ani.save("result.gif")

plt.show()

Comments

[okioki]

ありがとうございました！

Answer 2

下記で見えるようにはなるかと思います。でも「点」です。

inputVal1 = plt.plot(i*0.2, y, marker="D")

下記でグラフになります。

fig = plt.figure()
inputval = []
x = []
y = []

for i in range(300):
    inputVal0 = readadc(0, SPICLK, SPIMOSI, SPIMISO, SPICS)
    inputVal0 = inputVal0 * 270 / 4095 #出力値を角度に変換
    x.append(i*0.2)
    y.append(inputVal0)
    inputVal1 = plt.plot(x, y)
    inputval.append(inputVal1)
    print(i*0.2,y)

ani = animation.ArtistAnimation(fig, inputval, interval = 200)
plt.show()

Comments

[okioki]

ありがとうございます！
助かりました！