使用blit技术实现Seaborn绘图动画时，如何获取需返回的Artist？

问题根源 #

直接返回ax.get_children()会报错，是因为该方法返回的列表包含大量非可重绘的元素（如隐藏刻度、轴框架组件等），其中部分元素为NoneType，不具备blit所需的_get_view方法。

解决思路 #

不要返回轴的所有子元素，而是提取Seaborn绘图生成的实际可重绘Artist对象：

• 二维KDE图（联合轴）生成的是PathCollection，存储在轴的collections属性中
• 一维KDE图（边际轴）生成的是Line2D对象，存储在轴的lines属性中

修改后的完整代码 #

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation
import seaborn as sns
import random

g = sns.JointGrid()

x,y = [0], [0]

x_lim = (-2,2)
y_lim = (-2,2)

def prep_axis(g, x_lim, y_lim):
    g.ax_joint.clear()
    g.ax_joint.set_xlim(x_lim)
    g.ax_joint.set_ylim(y_lim)

    g.ax_marg_x.clear()
    g.ax_marg_x.set_xlim(x_lim)

    g.ax_marg_y.clear()
    g.ax_marg_y.set_ylim(y_lim)

    plt.setp(g.ax_marg_x.get_xticklabels(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_y.get_yticklabels(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_x.yaxis.get_majorticklines(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_x.yaxis.get_minorticklines(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_y.xaxis.get_majorticklines(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_y.xaxis.get_minorticklines(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_x.get_yticklabels(), visible=False)
    plt.setp(g.ax_marg_y.get_xticklabels(), visible=False)

def animate(frame):
    global g, x_lim, y_lim
    prep_axis(g, x_lim, y_lim)

    x.append(random.uniform(-1, 1))
    y.append(random.uniform(-1, 1))
    
    # 绘制KDE图
    sns.kdeplot(x=x, y=y, ax=g.ax_joint)
    sns.kdeplot(x=x, linewidth=2, ax=g.ax_marg_x)
    sns.kdeplot(y=y, linewidth=2, ax=g.ax_marg_y)
    
    # 提取需要重绘的Artist对象
    artists = []
    artists.extend(g.ax_joint.collections)
    artists.extend(g.ax_marg_x.lines)
    artists.extend(g.ax_marg_y.lines)
    
    return artists

anim = FuncAnimation(
    g.figure,
    animate, 
    interval = 50, 
    blit = True,  # 开启blit
    repeat = True
) 

plt.show()

关键说明 #

1. 每次动画帧先清除轴内容，再重新绘制KDE图
2. 只提取绘图生成的collections和lines，这些是真正需要重绘的视觉元素
3. 开启blit=True即可实现高效动画，避免全图重绘

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Eledwin