将两个动画情节组合成一个 GIF/MP4

Question

我创建了两个基于同一数据集的动画时间序列图表。一个是显示总体趋势的折线图，一个是显示前 5 个子组的条形图。我想看看我是否可以将它们组合成一个时间序列动画，可以并排或与折线图一起作为小插图。

我已经构建了单独的动画，但我不清楚是否可以将它们组合起来，或者我是否需要创建一个新图像，每个帧都有插图，然后对其进行动画处理。

这是一个最小的示例数据集：

data <- data.frame(
  Year = c(rep(1988, 5), rep(1989, 5), rep(1990, 5)),
  Total = c(rep(1000, 5), rep(1100, 5), rep(1200, 5),
  SubGroup = c("A", "B", "C", "D", "E", "B", "A", "C", "D", E", "B", "C", "A", "E", "D"),
  Amount = c(200, 180, 100, 80, 60, 210, 200, 150, 100, 80, 250, 240, 200, 150, 110)
)

这是我的前 5 个条形图动画的代码：

# generate top 5 ranking by year

anim_table <- data %>%
  dplyr::group_by(Year) %>%
  dplyr::mutate(
    rank = min_rank(-Amount) * 1,
    Value_rel = Amount / Amount[rank == 1],
    Value_lbl = paste0(" ", Amount)
  ) %>%
  dplyr::filter(rank <= 5) %>%
  dplyr::ungroup() %>% 
  dplyr::arrange(Year, rank)

# create static barchart

p1 <- ggplot2::ggplot(anim_table, aes(rank)) +
  ggplot2::geom_tile(aes(
    y = Amount / 2,
    height = Amount,
    width = 0.9,
    fill = "blue"
  ), alpha = 0.8, color = NA) +
  ggplot2::geom_text(aes(y = 0, label = paste(SubGroup, " ")), size = 12, vjust = 0.2, hjust = 1) +
  ggplot2::geom_text(aes(y = Amount, label = Value_lbl, hjust = 0)) +
  ggplot2::coord_flip(clip = "off", expand = FALSE) +
  ggplot2::scale_y_continuous(labels = scales::comma) +
  ggplot2::scale_x_reverse() +
  ggplot2::guides(color = FALSE, fill = FALSE) +
  ggplot2::labs(
    title = "{closest_state}", x = "", y = "Amount",
    caption = "Source:  whatever"
  ) +
  ggplot2::theme(
    plot.title = element_text(color = "darkblue", face = "bold", hjust = 0, size = 30),
    axis.ticks.y = element_blank(),
    axis.text.y = element_blank(),
    plot.margin = margin(2, 2, 1, 16, "cm")
  ) +
# animate over Years
  gganimate::transition_states(Year, transition_length = 4, state_length = 1) +
  gganimate::ease_aes("cubic-in") 

gganimate::animate(p1, 200, fps = 5, duration = 100, width = 2000, height = 1200, renderer = gifski_renderer("anim1.gif"))

这是我的简单动画折线图的代码：

p2 <- ggplot2::ggplot(
  hc_total,
  aes(Year, Total)
) +
  ggplot2::geom_line() +
  ggplot2::scale_color_viridis_d() +
  ggplot2::labs(x = "Year", y = "Total") +
  gganimate::transition_reveal(Year)

gganimate::animate(p2, 200, fps = 5, duration = 100, width = 2000, height = 1200, renderer = gifski_renderer("anim2.gif"))

正在研究如何将这两个动画并排或以折线图作为插图组合成一个动画。

Answer 1

您可以使用 ImageMagick 做到这一点。两个 GIF 必须具有相同的帧数，最好是相同的大小。

对于 Windows，我编写了这个运行 ImageMagick 的 R 函数：

appendGIFs <- function(gif1, gif2, gifout, vertically=FALSE, 
                        delay=20, convert = "C:/PortableApps/ImageMagick/convert"){
  command <- sprintf("%s ( %s -coalesce -set page %s+0+0 -coalesce ) null: ( %s -coalesce ) -gravity %s -layers composite -set delay %d -loop 0 %s", 
                     convert, gif1, ifelse(vertically, "%[w]x%[fx:h*2]", "%[fx:w*2]x%[h]"), 
                     gif2, ifelse(vertically, "south", "east"),  delay, gifout)
  system(command) 
}

这里，gif1 是第一个 GIF 的路径，gif2 是第二个 GIF 的路径，gifout 是输出 GIF 的名称，convert 是 convert 可执行文件的路径ImageMagick （如果 ImageMagick 在您的路径中，您可以设置 convert = "magick convert"）。

对于 Linux，这里是运行以并排追加的命令：

convert file1.gif'[0]' -coalesce \\( file2.gif'[0]' -coalesce \\) \\
          +append -channel A -evaluate set 0 +channel \\
          file1.gif -coalesce -delete 0 \\
          null: \\( file2.gif -coalesce \\) \\
          -gravity East -layers Composite output.gif

垂直追加：

convert file1.gif'[0]' -coalesce \\( file2.gif'[0]' -coalesce \\) \\
          -append -channel A -evaluate set 0 +channel \\
          file1.gif -coalesce -delete 0 \\
          null: \\( file2.gif -coalesce \\) \\
          -gravity South -layers Composite output.gif

对于 Mac，我不知道（我会尝试 Linux 方式）。

编辑

以下内容应该适用于任何操作系统。

appendGIFs <- function(gif1, gif2, gifout="result.gif", vertically=FALSE, 
                       delay=20, convert = "C:/PortableApps/ImageMagick/convert"){
  currentdir <- getwd()
  on.exit(setwd(currentdir))
  tmpdir <- tempdir()
  invisible(file.remove(list.files(tmpdir, full.names = TRUE, pattern = "*.gif$")))
  file.copy(gif1, to = file.path(tmpdir, "gif1.gif"))
  file.copy(gif2, to = file.path(tmpdir, "gif2.gif"))
  setwd(tmpdir)
  command <- sprintf("%s gif1.gif -coalesce gif1-%%05d.gif", convert)
  system(command)
  command <- sprintf("%s gif2.gif -coalesce gif2-%%05d.gif", convert)
  system(command)
  nframes <- length(list.files(tmpdir, pattern = "^gif1-.*gif$"))
  for(i in 1:nframes){
    command <- sprintf("%s gif1-%05d.gif gif2-%05d.gif %sappend gif-%05d.gif", 
                       convert, i-1, i-1, ifelse(vertically, "-", "+"), i)
    system(command)
  }
  command <- sprintf("%s -loop 0 -delay %d gif-*.gif result.gif", convert, delay)
  system(command)
  file.copy("result.gif", file.path(currentdir, gifout), overwrite=TRUE)
}