如何创建动画气象图Python？

天气图表也称为Meteorogram这是相对于一个或多个气象变量的图形表示，以时间，是否观察到的或特定位置的预测。

气象图的结构

在 Meteogram 中，时间沿 X 轴绘制，而不同天气参数的值沿 Y 轴绘制。最常见的天气参数是降水量、温度、气压、云量、风速和风向。

每帧包含 5 天气象图，每个气象图都有基于天气参数的不同图表，如下所示：

• 温度象形图也将显示从日出到日落的时间，
• 不同高度的云层
• 风速预报将显示风的传播方向。

创建动画气象图

在我们开始创建 Meteogram 之前，您应该在 Meteoblue 网站上注册并订阅有关您的地理位置的时事通讯。要获得一些您首选位置的气象图，需要几天时间才能为您提供气象图。然后我们等了几天才能获得几乎 7-8 天的地理定位气象图，并在通过电子邮件收到气象图的附件后下载它们。在这种情况下，我们收集了大约 9 个气象图并创建了气象图的动画。

需要的模块

使用imageio 库创建动画气象图，具有多种功能，允许我们读取和写入包括动画图像在内的各种图像数据。可以使用命令pip安装该库。

Pathlib是Python中的一个模块，它提供用于处理文件和目录的对象 API。

imageio
pathlib

在我们的内核中，导入文件夹或目录中的气象图，并为您选择的文件夹指定标题。在这里，标题是“气象图”。 imageio 库支持各种图像格式。要读取存储在文件夹/目录中的所有图像，请使用imread() 方法执行以下命令，该方法用于为具有 RGBA 值的所有图像创建 NumPy 数组，然后将气象图存储在列表image_list 中。

通过将示例Meteogram附件存储在目录中并将文件夹命名为Meteogram 来动画Meteogram ，然后使用imageio包 animate 或为存储在目录中的附件/图像创建 GIF。在这里，我们导入imageio库和pathlib模块，然后检查存储在电子邮件中的图像路径，即image_path 。

• image_path.glob('*.png'): glob 是此路径所代表的目录'source_images' 中的给定模式，生成任何类型的所有匹配文件。 *这种模式意味着它是递归通配符。

Syntax: Path.glob(pattern)

• imageio.imread(file_name)：要从指定的 URI 读取图像，我们必须使用 imageio.imread() 方法。然后将此图像附加到 image_list 中，然后用于编写法师以动画图像（Meteogram）

Syntax: imageio.imread(“filename or path”)

Parameter-

filename/path: Absolute or Relative path of the image file.

Returns: numpy array which comes with a dict of metadata at its meta attribute.

代码：

Python3

# importing path library from pathlib package
from pathlib import Path
  
# extracting meteograms by specifying
# path of the folder
image_path = Path('../input/meteogram')
  
# images from folder is stored in image_list
images = list(image_path.glob('*.png'))
image_list = []
for file_name in images:
    
  # imread() creating numpy array
  # of every image stored in image_list
    image_list.append(imageio.imread(file_name))

image_list命令将以数组的形式显示每个气象图的数据。现在继续使用mimwrite() 方法创建动画气象图，然后动画气象图将保存在您指定的目录中，并采用.gif 格式。

imageio.mimwrite()：使用此函数将图像写入从image_list 中获取的指定文件animated_meteogram.gif

Syntax: imageio.mimwrite(uri, ims, format=None, **kwargs)

Parameter:

uri: a file name or file object. ImageIO will write some images into this file.(e.g: animated_from_images.gif )

ims: a list of image data. Each image data you can read by imageio.imread() function

format: The format of uri, it can be .png, .gif etc

代码：

蟒蛇3

imageio.mimwrite('animated_meteogram.gif', image_list)

执行该图表用于上述代码动画之后将被创建并输出被保存在animated_meteogram.gif然后将动画天气图表的名称的根目录。

下面是完整的Python实现：

蟒蛇3

# Import imageio packages
# Generate GIF/animation of meteogram
import imageio
from pathlib import Path
  
  
image_path = Path('../input/meteogram')
images = list(image_path.glob('*.png'))
  
# create an array to
# store meteogram images
image_list = []
for file_name in images:
    image_list.append(imageio.imread(file_name))
  
# to verify all images are read
image_list
  
# using this function will write images to a
# specified file animated_meteogram.gif
imageio.mimwrite('animated_meteogram.gif', image_list)

输出：

现在让我们执行我们编写的Python程序，这将显示我们通过从电子邮件中提取附件收集的气象图的动画。在下面的视频中，我们可以看到创建了一个 GIF 文件，它是上面执行的动画气象图。