קובץ:Transmission line animation2.gif
תוכן הדף אינו נתמך בשפות אחרות.
מראה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
Transmission_line_animation2.gif (300 × 70 פיקסלים, גודל הקובץ: 263 ק"ב, סוג MIME: image/gif, בלולאה, 75 תמונות, 4.5 שניות)
זהו קובץ שמקורו במיזם ויקישיתוף. תיאורו בדף תיאור הקובץ המקורי (בעברית) מוצג למטה. |
תקציר
תיאורTransmission line animation2.gif |
English: A wave traveling right along a lossless transmission line. Red color indicates high voltage, and blue indicates low voltage. Black dots represent electrons. |
תאריך יצירה | |
מקור | נוצר על־ידי מעלה היצירה |
יוצר | Steven Byrnes |
רישיון
אני, בעל זכויות היוצרים על עבודה זו, מפרסם בזאת את העבודה תחת הרישיון הבא:
קובץ זה זמין לפי תנאי הקדשה עולמית לנחלת הכלל CC0 1.0 של Creative Commons. | |
האדם ששייך יצירה להיתר הזה הקדיש את היצירה לנחלת הכלל על־ידי ויתור על כל הזכויות שלו או שלה על היצירה בכל העולם לפי חוק זכויות יוצרים, לרבות כל הזכויות הקשורות או הסמוכות כקבוע בחוק. באפשרותך להעתיק, לשנות, להפיץ, או להציג את היצירה, אפילו למטרות מסחריות, וכל זה אפילו מבלי לבקש רשות.
http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.enCC0Creative Commons Zero, Public Domain Dedicationfalsefalse |
Source code
"""
(C) Steven Byrnes, 2014. This code is released under the MIT license
http://opensource.org/licenses/MIT
This code runs in Python 2.7 or 3.3. It requires imagemagick to be installed;
that's how it assembles images into animated GIFs.
"""
from __future__ import division
import pygame as pg
from numpy import cos, pi, sin, asarray
import subprocess, os
directory_now = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
frames_in_anim = 75
animation_loop_seconds = 5 #time in seconds for animation to loop one cycle
bgcolor = (255,255,255) #white
ecolor = (0,0,0) #electron color is black
# pygame draws pixel-art, not smoothed. Therefore I am drawing it
# bigger, then smoothly shrinking it down
img_height = 210
img_width = 900
final_height = 70
final_width = 300
# ~23 megapixel limit for wikipedia animated gifs
assert final_height * final_width * frames_in_anim < 22e6
#transmission line wire length and thickness, and y-coordinate of each wire
tl_length = img_width
tl_thickness = 27
tl_top_y = 66
tl_bot_y = img_height - tl_top_y - tl_thickness + 2
wavelength = 1.4 * tl_length
def rgb_from_V(V):
"""
voltage V varies -1 to +1. Return a color as a function of V.
Color is a 3-tuple red,green,blue, each 0 to 255.
"""
return (200+55*V, 200-55*V, 200-55*V)
def tup_round(tup):
"""
round each element of a tuple to nearest integer
"""
return tuple(int(round(x)) for x in tup)
def make_wire_surf(phase_at_left):
"""
make a pygame surface representing a colored wire. startphase is phase
at left side of the wire.
"""
imgarray = [[rgb_from_V(cos(phase_at_left + 2*pi*x/wavelength))
for y in range(tl_thickness)] for x in range(tl_length)]
return pg.surfarray.make_surface(asarray(imgarray))
def e_path(param, phase_top_left):
"""
as param goes 0 to 1, this returns {'pos': (x, y), 'phase':phi},
where (x,y) is the coordinates of the corresponding point on the electron
dot path, and phi is the phase for an electron at that point on the path.
phase_top_left is phase of the left side of the top wire.
"""
# d is a vertical offset between the electrons and the wires
d = -21
# pad is how far to extend the transmission line beyond the image borders
# (since those electrons may enter the image a bit)
pad = 36
path_length = 2*(tl_length + 2*pad)
howfar = param * path_length
# move right across top transmission line
if howfar <= path_length / 2:
x = howfar - pad
y = tl_top_y - d
phase = phase_top_left + 2 * pi * x / wavelength
return {'pos':(x,y), 'phase':phase}
# then move left across the bottom transmission line
x = path_length - howfar - pad
y = tl_bot_y + tl_thickness + d
phase = phase_top_left + 2 * pi * x / wavelength
return {'pos':(x,y), 'phase':phase}
def main():
#Make and save a drawing for each frame
filename_list = [os.path.join(directory_now, 'temp' + str(n) + '.png')
for n in range(frames_in_anim)]
for frame in range(frames_in_anim):
phase_top_left = -2 * pi * frame / frames_in_anim
#initialize surface
surf = pg.Surface((img_width,img_height))
surf.fill(bgcolor);
#draw transmission line
top_wire_surf = make_wire_surf(phase_top_left)
bottom_wire_surf = make_wire_surf(phase_top_left + pi)
surf.blit(top_wire_surf, (0, tl_top_y))
surf.blit(bottom_wire_surf, (0, tl_bot_y))
#draw electrons
num_electrons = 70
equilibrium_params = [x/(num_electrons-1) for x in range(num_electrons)]
phases = [e_path(a, phase_top_left)['phase'] for a in equilibrium_params]
now_params = [equilibrium_params[i] + sin(phases[i])/(0.45*num_electrons)
for i in range(num_electrons)]
coords = [e_path(a, phase_top_left)['pos'] for a in now_params]
for coord in coords:
pg.draw.circle(surf, ecolor, tup_round(coord), 4, 0)
shrunk_surface = pg.transform.smoothscale(surf, (final_width, final_height))
pg.image.save(shrunk_surface, filename_list[frame])
seconds_per_frame = animation_loop_seconds / frames_in_anim
frame_delay = str(int(seconds_per_frame * 100))
# Use the "convert" command (part of ImageMagick) to build the animation
command_list = ['convert', '-delay', frame_delay, '-loop', '0'] + filename_list + ['anim.gif']
subprocess.call(command_list, cwd=directory_now)
# Earlier, we saved an image file for each frame of the animation. Now
# that the animation is assembled, we can (optionally) delete those files
if True:
for filename in filename_list:
os.remove(filename)
main()
פריטים שמוצגים בקובץ הזה
מוצג
ערך כלשהו ללא פריט ויקינתונים
27 באוקטובר 2014
היסטוריית הקובץ
ניתן ללחוץ על תאריך/שעה כדי לראות את הקובץ כפי שנראה באותו זמן.
תאריך/שעה | תמונה ממוזערת | ממדים | משתמש | הערה | |
---|---|---|---|---|---|
נוכחית | 16:32, 29 באוקטובר 2014 | 70 × 300 (263 ק"ב) | Sbyrnes321 | smoother image using subpixel-accurate rendering; smaller electrons; slower with longer wavelength | |
16:55, 27 באוקטובר 2014 | 70 × 300 (163 ק"ב) | Sbyrnes321 | User created page with UploadWizard |
שימוש בקובץ
אין בוויקיפדיה דפים המשתמשים בקובץ זה.