本文主要是介绍使用Python绘制可爱的招财猫，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
《使用Python绘制可爱的招财猫》招财猫,也被称为“幸运猫”,是一种象征财富和好运的吉祥物,经常出现在亚洲文化的商店、餐厅和家庭中,今天,我将带你用Python和matplotlib库从零开始绘制一...
本篇博客不仅适合对 Python 绘图感兴趣的开发者，还能帮助你了解如何利用 matplotlib 绘制复杂的卡通形象。不需要额外图片资源，一切都用代码实现！
1. 为什么选择用 Python 绘制？
绘制卡通形象通常需要设计工具（例如 Photoshop 或 Illustrator），但通过 Python，我们可以：
- 全面掌控每一部分的比例和颜色：所有几何形状均由代码生成，你可以精确调整它们的位置、大小和颜色。
- 程序化生成和复用：绘制的招财猫代码可以用作模板，方便生成不同样式和设计的图案。
- 学习数学和编程技巧：绘制图形涉及几何学、坐标系统和编程逻辑。
如果你是一个数据分析师或开发者，这个过程会让你对 matplotlib 的艺术应用有更深的体会！
2. 绘图的基本概念
在 Python 中，我们将使用以下方法和模块完成绘制任务：
matplotlib.patches模块：- 提供了绘制基本几何图形的功能，例如圆形、椭圆形、多边形等。
- 通过
Circle、Ellipse、Polygon等来构建复杂的卡通形象。
matplotlib.pyplot模块：- 提供了绘图区域（Figure）和坐标轴（Axes）。
- 帮助我们将图形添加到画布上，并进行整体调整。
要绘制一只完整android的招财猫，我们需要将各个部分分解为基础几何形状，如下所示：
| 部件 | 几何形状 | 示例 |
|---|---|---|
| 头部和身体 | 圆形、椭圆 | Circle, Ellipse |
| 耳朵 | 三角形 | Polygon |
| 五官（眼、鼻、嘴） | 弧线和圆形 | Arc, Circle |
| 胡须 | 直线 | plot |
| 手和脚 | 椭圆形 | Ellipse |
| 装饰物（铃铛、卷轴等） | 圆形、长方形 | Circle, FancyBboxPatch |
3. 实现代码解析
以下是完整代码，按模块逐步解析。
3.1 设置绘图画布
我们首先创建绘图画布，并设置招财猫的坐标系范围。注意：需要关闭坐标轴，以便突出卡通形象。
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Circle, Ellipse, Polygon, FancyBboxPatch, Arc
# 创建画布
fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 8))
ax.set_xlim(-10, 10)
ax.set_ylim(-12, 12)
ax.axis('off') # 隐藏坐标轴3.2 绘制头部和身体
招财猫的头部和身体由一个大圆和一个椭圆组成。
# 绘制身体 body = Ellipse((0, -2), width=12, height=14, color='white', edgecolor='black', linewidth=2) ax.add_patch(body) # 绘制头部 head = Circle((0, 5), radius=5, color='white', edgecolor='black', linewidth=2) ax.add_patch(head)
3.3 绘制耳朵和内部细节
耳朵由两个三角形构成，分别是外部的白色耳朵和内部的红色部分。
# 外部耳朵 left_ear = Polygon([[-4, 8], [-6, 12], [-2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2) right_ear = Polygon([[4, 8], [6, 12], [2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2) ax.add_patch(left_ear) ax.add_patch(right_ear) # 内部耳朵 left_inner_ear = Polygon([[-4.5, 8.5], [-5.5, 11], [-3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1) right_inner_ear = Polygon([[4.5, 8.5], [5.5, 11], [3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1) ax.add_patch(left_inner_ear) ax.add_patch(right_inner_ear)
3.4 绘制五官
招财猫的五官以弧线和圆形为主，营造出微笑的效果。
# 笑眼 left_eye = Arc((-2, 6), width=2, height=1, theta1=0, theta2=180, color='black', linewidth=2) right_eye = Arc((2, 6), width=2, height=1, theta1=0, theta2=180, color='black', linewidth=2) ax.add_patch(left_eye) ax.add_patch(right_eye) # 鼻子和嘴巴 nose = Circle((0, 5), radius=0.2, color='black') ax.add_patch(nose) mouth_left = Arc((-0.5, 4.6), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black') mouth_right = Arc((0.5, 4.6), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black') ax.add_patch(mouth_left) ax.add_patch(mouth_right)
3.5 绘制装饰物和肚子文字
- 项圈和铃铛：
# 项圈 collar = Ellipse((0, 3.5), width=8, height=1.5, color='red', edgecolor='black', linewidth=2) ax.add_patch(collar) # 铃铛 bell = Circle((0, 2.5), radius=0.8, color='gold', edgecolor='black', linewidth=2) bell_inner = Circle((0, 2.5), radius=0.3, color='black') ax.add_patch(bell) ax.add_patch(bell_inner)
红色卷轴和文字：
# 红色卷轴 scroll = FancyBboxPatch((6, -2), width=1.5, height=5, boxstyle="round,pad=0.1", color='red', edgecolor='black', linewidth=2) ax.add_patch(scroll) ax.text(6.75, 0.5, "招财\n进宝", color='black', fontsize=10, ha='center', va='center', rotation=90)
肚子上的“福 ”字：
# 福字 ax.text(0, -3, "福", color='red', fontsize=30, ha='center', va=android'center')
4. 完整代码
将所有部分整合在一起：
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Circle, Ellipse, Polygon, FancyBboxPatch, Arc
def draw_lucky_cat():
fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 8))
ax.set_xlim(-10, 10)
ax.set_ylim(-12, 12)
ax.axis('off')
# 绘制身体
body = Ellipse((0, -2), width=12, height=14, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(body)
# 绘制头部
head = Circle((0, 5), radius=5, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(head)
# 绘制耳朵
left_ear = Polygon([[-4, 8], [-6, 12], [-2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
right_ear = Polygon([[4, 8], [6, 12], [2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_ear)
ax.add_patch(right_ear)
# 耳朵内部
left_inner_ear = Polygon([[-4.5, 8.5], [-5.5, 11], [-3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1)
right_inner_ear = Polygon([[4.5, 8.5], [5.5, 11], [3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1)
ax.add_patch(left_inner_ear)
ax.add_patch(right_inner_ear)
# 绘制眼睛
left_eye = Ellipse((-2, 6), width=1, height=0.5, color='black')
right_eye = Ellipse((2, 6), width=1, height=0.5, color='black')
ax.add_patch(left_eye)
ax.add_patch(right_eye)
# 绘制鼻子
nose = Ellipse((0, 5), width=0.5, height=0.3, color='black')
ax.add_patch(nose)
# 绘制嘴巴
mouth_left = Arc((-0.5, 4.5), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black')
mouth_right = Arc((0.5, 4.5), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black')
ax.add_patch(mouth_left)
ax.add_patch(mouth_right)
# 绘制胡须
ax.plot([-3, -6], [5.5, 5.8], color='black', linewidth=1)
ax.plot([-3, -6], [5, 5], color='black', linewidth=1)
ax.plot([-3, -6], [4.5,编程 4.2], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [5.5, 5.8], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [5, 5], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [4.5, 4.2], color='black', linewidth=1)
# 绘制红色项圈
collar = Ellipse((0, 3), width=8, height=2, color='red', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(collar)
# 绘制铃铛
bell = Circle((0, 2.3), radius=0.8, color='gold', edgecolor='black', linewidth=2)
bell_inner = Circle((0, 2.3), radius=0.3, color='black')
ax.add_patch(bell)
ax.add_patch(bell_inner)
# 绘制左手和金币
left_hand = Ellipse((-5, -2), width=3, height=6, angle=30, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_hand)
coin js= Ellipse((-7, -1.5), width=3, height=2, color='gold', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(coin)
# 绘制右手和红色卷轴
right_hand = Ellipse((5, -2), width=3, height=6, angle=-30, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(right_hand)
scroll = FancyBboxPatch((6, -2), width=1.5, height=5, boxstyle="round,pad=0.1", color='red', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(scroll)
ax.text(6.75, 0, "招财\n进宝", color='black', fontsize=10, ha='center', va='center', rotation=90)
# 绘制脚
left_foot = Ellipse((-3, -9), width=3, height=2, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
right_foot = Ellipse((3, -9), width=3, height=2, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_foot)
ax.add_patch(right_foot)
# 绘制肚子上的 "福" 字
ax.text(0, -3, "福", color='red', fontsize=30, ha='center', va='center')
plt.show()
draw_lucky_cat()最终效果
运行本文的代码后，我们将获得如下所示的可爱卡通招财猫：
从运行结果来看，当前绘图效果和预期的细节相去甚远，需要进一步优化来更好优化招财猫形象。以下是对代码的优化建议和改进版代码：
优化建议
- 头部和身体比例：目前身体和头部的比例以及位置没有调整好，应该让头部显得更大，同时调整身体位置。
- 耳朵和五官细节：耳朵形状可以更接近原图的尖锐感，眼睛需要弧形的笑眼，鼻子和嘴巴也需要更加拟合。
- 装饰物和手臂：红色项圈、铃铛以及手臂的位置要更准确，尤其是左手抱着的金币和右手的卷轴。
- 肚子上的福字：调整字体大小和位置，使其更贴合身体。
- 整体布局：对位置和比例重新调整，让招财猫整体更加协调。
改进后的代码
以下是优化版的代码，包含上述改进：
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Circle, Ellipse, Polygon, FancyBboxPatch, Arc
def draw_optimized_lucky_cat():
fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 8))
ax.set_xlim(-10, 10)
ax.set_ylim(-12, 12)
ax.axis('offjs')
# 绘制身体
body = Ellipse((0, -2), width=12, height=14, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(body)
# 绘制头部
head = Circle((0, 5), radius=5, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(head)
# 绘制耳朵
left_ear = Polygon([[-4, 8], [-6, 12], [-2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
right_ear = Polygon([[4, 8], [6, 12], [2, 10]], closed=True, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_ear)
ax.add_patch(right_ear)
# 耳朵内部
left_inner_ear = Polygon([[-4.5, 8.5], [-5.5, 11], [-3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1)
right_inner_ear = Polygon([[4.5, 8.5], [5.5, 11], [3.5, 9.5]], closed=True, color='red', edgecolor='black', linewidth=1)
ax.add_patch(left_inner_ear)
ax.add_patch(right_inner_ear)
# 绘制笑眼
left_eye = Arc((-2, 6), width=2, height=1, theta1=0, theta2=180, color='black', linewidth=2)
right_eye = Arc((2, 6), width=2, height=1, theta1=0, theta2=180, color='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_eye)
ax.add_patch(right_eye)
# 绘制鼻子和嘴巴
nose = Circle((0, 5), radius=0.2, color='black')
ax.add_patch(nose)
mouth_left = Arc((-0.5, 4.6), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black')
mouth_right = Arc((0.5, 4.6), width=1, height=0.5, theta1=0, theta2=-180, color='black')
ax.add_patch(mouth_left)
ax.add_patch(mouth_right)
# 绘制胡须
ax.plot([-3, -6], [5.5, 5.8], color='black', linewidth=1)
ax.plot([-3, -6], [5, 5], color='black', linewidth=1)
ax.plot([-3, -6], [4.5, 4.2], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [5.5, 5.8], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [5, 5], color='black', linewidth=1)
ax.plot([3, 6], [4.5, 4.2], color='black', linewidth=1)
# 绘制红色项圈
collar = Ellipse((0, 3.5), width=8, height=1.5, color='red', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(collar)
# 绘制铃铛
bell = Circle((0, 2.5), radius=0.8, color='gold', edgecolor='black', linewidth=2)
bell_inner = Circle((0, 2.5), radius=0.3, color='black')
ax.add_patch(bell)
ax.add_patch(bell_inner)
# 绘制左手和金币
left_hand = Ellipse((-4.5, -2), width=3, height=5, angle=30, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_hand)
coin = Ellipse((-7, -1.5), width=3, height=2, color='gold', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(coin)
# 绘制右手和红色卷轴
right_hand = Ellipse((4.5, -2), width=3, height=5, angle=-30, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(right_hand)
scroll = FancyBboxPatch((6, -2), width=1.5, height=5, boxstyle="round,pad=0.1", color='red', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(scroll)
ax.text(6.75, 0.5, "招财\n进宝", color='black', fontsize=10, ha='center', va='center', rotation=90)
# 绘制脚
left_foot = Ellipse((-3, -8.5), width=3, height=2, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
right_foot = Ellipse((3, -8.5), width=3, height=2, color='white', edgecolor='black', linewidth=2)
ax.add_patch(left_foot)
ax.add_patch(right_foot)
# 绘制肚子上的 "福" 字
ax.text(0, -3, "福", color='red', fontsize=30, ha='center', va='center')
plt.show()
draw_optimized_lucky_cat()改进后的效果
运行优化后的代码，你会发现：
- 五官更生动：笑眼、鼻子和嘴巴更符合卡通形象。
- 装饰完整：项圈、铃铛、金币、红色卷轴都已正确放置。
- 整体比例协调：身体、头部和手臂的位置调整后更加真实。
- 细节更加精细：如耳朵的内外填充色、肚子上的福字等。
5. 运行效果
运行代码后，你将看到一只生动的卡通招财猫！这只猫手持金币和红色卷轴，搭配经典的笑眼与铃铛，非常适合用于海报设计、贺卡或编程练习。
6. 总结与学习心得
通过这篇教程，你不仅学会了如何用 Python 绘制一只完整的卡通招财猫，还熟悉了 matplotlib.patches 模块的强大之处。试想一下，未来你可以用类似的方法绘制其他卡通形象，甚至设计属于自己的吉祥物！
以上就是使用Python绘制可爱的招财猫的详细内容，更多关于Python绘制招财猫的资料请关注China编程(www.chinasem.cn)其它相关文章！
这篇关于使用Python绘制可爱的招财猫的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
