无法用ffmpeg保存matplotlib动画

Question

我试图从Jake Vanderplas中保存一个简单的matplotlib动画，但是我一直得到OSError: [Errno 13] Permission denied。

我应该注意到我对Jake Vanderplas的例子做了两个小的修改。我从MacPorts安装了ffmpeg，所以添加了plt.rcParams['animation.ffmpeg_path'] = '/opt/local/bin'行，遇到了（Using FFmpeg and IPython）中讨论的问题，所以添加了FFwriter = animation.FFMpegWriter()。

代码如下：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import animation
plt.rcParams['animation.ffmpeg_path'] = '/opt/local/bin'

fig = plt.figure()
ax = plt.axes(xlim=(0, 2), ylim=(-2, 2))
line, = ax.plot([], [], lw=2)

def init():
    line.set_data([], [])
    return line,

def animate(i):
    x = np.linspace(0, 2, 1000)
    y = np.sin(2 * np.pi * (x - 0.01 * i))
    line.set_data(x, y)
    return line,

anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, init_func=init,
                           frames=200, interval=20, blit=True)

FFwriter = animation.FFMpegWriter()
anim.save('basic_animation.mp4', writer = FFwriter, fps=30, extra_args=['-vcodec', 'libx264'])

这是回溯：

File "ani_debug.py", line 34, in <module>
  anim.save('basic_animation.mp4', writer = FFwriter, fps=30, extra_args=['-vcodec', 'libx264'])
File "/Users/Ben/Library/Enthought/Canopy_64bit/User/lib/python2.7/site- packages/matplotlib/animation.py", line 712, in save
  with writer.saving(self._fig, filename, dpi):
File "/Applications/Canopy.app/appdata/canopy-1.3.0.1715.macosx-x86_64/Canopy.app/Contents/lib/python2.7/contextlib.py", line 17, in __enter__
  return self.gen.next()
File "/Users/Ben/Library/Enthought/Canopy_64bit/User/lib/python2.7/site-packages/matplotlib/animation.py", line 169, in saving
  self.setup(*args)
File "/Users/Ben/Library/Enthought/Canopy_64bit/User/lib/python2.7/site-packages/matplotlib/animation.py", line 159, in setup
  self._run()
File "/Users/Ben/Library/Enthought/Canopy_64bit/User/lib/python2.7/site-packages/matplotlib/animation.py", line 186, in _run
  stdin=subprocess.PIPE)
File "/Applications/Canopy.app/appdata/canopy-1.3.0.1715.macosx-x86_64/Canopy.app/Contents/lib/python2.7/subprocess.py", line 709, in __init__
  errread, errwrite)
File "/Applications/Canopy.app/appdata/canopy-1.3.0.1715.macosx-x86_64/Canopy.app/Contents/lib/python2.7/subprocess.py", line 1326, in _execute_child
  raise child_exception
OSError: [Errno 13] Permission denied

我也尝试过使用Spyder的内置python，并收到了类似的回溯。有什么建议吗？

---

编辑：我意识到我没有给出正确的ffmpeg路径。显然，plt.rcParams['animation.ffmpeg_path']的工作方式与PYTHONPATH不同。必须使用plt.rcParams['animation.ffmpeg_path'] = '/opt/local/bin/ffmpeg'准确地告诉动画模块ffmpeg的位置。

现在，我得到一个电影文件，将播放，但内容是完全混乱。我不知道我在看什么。

这是回溯：

Exception in Tkinter callback
Traceback (most recent call last):
  File "Tkinter.pyc", line 1470, in __call__
  File "Tkinter.pyc", line 531, in callit
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/backends/backend_tkagg.py", line 141, in _on_timer
    TimerBase._on_timer(self)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/backend_bases.py", line 1203, in _on_timer
    ret = func(*args, **kwargs)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/animation.py", line 876, in _step
    still_going = Animation._step(self, *args)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/animation.py", line 735, in _step
    self._draw_next_frame(framedata, self._blit)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/animation.py", line 753, in _draw_next_frame
    self._pre_draw(framedata, blit)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/animation.py", line 766, in _pre_draw
    self._blit_clear(self._drawn_artists, self._blit_cache)
  File "/Applications/Spyder.app/Contents/Resources/lib/python2.7/matplotlib/animation.py", line 806, in _blit_clear
    a.figure.canvas.restore_region(bg_cache[a])
KeyError: <matplotlib.axes.AxesSubplot object at 0x104cfb150>

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编辑： 不知为什么，现在一切都很好。我在家用电脑和工作电脑上试过一些东西，但是在我修复了ffmpeg路径问题之后，没有人能重新创建我得到的混乱的视频文件。

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编辑： 啊哈！我找到了这个混蛋。有时我会导入一个包含plt.rcParams['savefig.bbox'] = 'tight'的模块。（我永远不会使用该模块，但rcParams会一直存在，直到重新启动python解释器。）该设置会导致视频全部乱码。我将在下面发布我的解决方案。

Answer 1

继Stretch's answer之后，我发现传递给anim.save()的一些参数似乎没有达到预期的效果。特别是fps是5（默认值），而不是设置的30。通过将fps=30传递给animation.FFMpegWriter，它确实起作用。

所以：

FFwriter = animation.FFMpegWriter(fps=30)
anim.save('basic_animation.mp4', writer=FFwriter, extra_args=['-vcodec', 'libx264'])

请注意，视频现在为7秒长（200帧，每秒30帧），而不是40秒（200帧，每秒5帧）。还要注意，5 fps的默认值对应于FuncAnimation中的默认200 ms/帧间隔，严格地说，这里使用的20 ms动画间隔对应于50 fps。

对于那些努力获得更好视频质量的人，也可以将比特率（以kbps为单位的整数）传递给animation.FFMpegWriter，例如：

FFwriter = animation.FFMpegWriter(fps=30, bitrate=2000)

为了达到更好的质量，我尝试了各种额外的方法，但没有成功。

Answer 2

当我第一次（天真地）试图修改工作时，我遇到了一些麻烦 回答3的例子实时显示图形（以及保存电影）。

回答3的模子不太对（对我有用）

1. plt.ion（）#交互打开
2. plt.draw（）和plt.show（）在animate函数中，返回statent之前
3. frames=20，interval=200来减缓图形的创建速度，但仍然可以制作4秒的电影

现在plot在创建时显示在一个窗口中， 但是输出的电影是乱七八糟的。

纠正步骤2：

• 2a:plt.draw（）内部动画功能
• 2b:plt.show（）在动画函数之后

现在这部电影重播了。

Answer 3

结果发现有两个问题。

问题1：到ffmpeg的路径错误。我想我需要提供到ffmpeg所在目录的路径，但我需要提供到ffmpeg二进制文件的所有路径。

问题2：在测试代码生成视频之前，我有时会导入设置为plt.rcParams['savefig.bbox'] = 'tight'的模块。（我没有考虑太多，因为我没有使用该模块，但是rcParams会一直存在，直到您重新启动python解释器。）这个plt.rcParams['savefig.bbox'] = 'tight'会导致视频文件保存而没有任何错误，但是当您尝试播放视频时，所有帧都会出现混乱。虽然我花了整整一个晚上才找到这个，但事实证明这是a known issue。

这是一个更新的解决方案，创建一个视频文件，我与一个不错的，翻译，正弦波。

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import animation
plt.rcParams['animation.ffmpeg_path'] = '/opt/local/bin/ffmpeg'

fig = plt.figure()
ax = plt.axes(xlim=(0, 2), ylim=(-2, 2))
line, = ax.plot([], [], lw=2)

def init():
    line.set_data([], [])
    return line,

def animate(i):
    x = np.linspace(0, 2, 1000)
    y = np.sin(2 * np.pi * (x - 0.01 * i))
    line.set_data(x, y)
    return line,

anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, init_func=init, frames=200, interval=20, blit=True)

FFwriter = animation.FFMpegWriter()
anim.save('basic_animation.mp4', writer = FFwriter, fps=30, extra_args=['-vcodec', 'libx264'])