gnuplot で x 方向に伝播する平面電磁波のアニメをつくる

reset
# 電磁場
Ez(x, t) = cos(x - t)
By(x, t) = - cos(x - t)
E(x, t) = abs(Ez(x, t))
B(x, t) = abs(By(x, t))
# 三項演算子を用いた条件分岐を使って
# 最背面のベクトルから描くための定義
# 後ろになって隠れるベクトルを先に描く
Ezp(x, t) = (Ez(x, t)>0) ? Ez(x, t):0
Ezm(x, t) = (Ez(x, t)<0) ? Ez(x, t):0
Byp(x, t) = (By(x, t)>0) ? By(x, t):0
Bym(x, t) = (By(x, t)<0) ? By(x, t):0

reset
unset xtics
unset ytics
unset ztics
unset border
#set zeroaxis

xini = -pi/2
xend = 6.*pi-pi/2
N = 30
dx = (xend-xini)/N

# ベクトルの始点の座標データファイル作成
set print "on-x-axis.txt"
do for [i=0: N] {
  x = xini + dx * i
  print sprintf("%8.4f  %8.4f  %8.4f", x, 0, 0)
  }
set print

set xrange [xini:xend+2]
set yrange [-1.2:1.2]
set zrange [-1.2:1.2]
set view ,,,1.7
set samples 1000, 1000
set parametric
set key inside sample 2
set arrow 1 from xini,0,0 to xend+2,0,0 lw 2 lc "red" lt 3 filled head size graph 0.02,20
set arrow 2 from xini,0,-1 to xini,0,1 lw 2 lc "blue" lt 3 filled nohead 
set arrow 3 from xini,-1,0 to xini,1,0 lw 2 lc "light-green" lt 3 filled nohead 

T=0
splot [x=xini:xend] \
      x, 0, Ez(x,T) lc "blue" notitle, \
      x, By(x,T), 0 lc "light-green" notitle, \
      "on-x-axis.txt" using 1:2:3:(0):(Byp($1, T)):(0) w vec \
      lw 5 lc "light-green" filled size graph 0.005,20 head title "磁場 B", \
      "" using 1:2:3:(0):(0):(Ezp($1, T)) w vec \
      lw 6 lc "blue" filled size graph 0.005,20 head title "電場 E", \
      "" using 1:2:3:(0):(0):(Ezm($1, T)) w vec \
      lw 6 lc "blue" filled size graph 0.005,20 head notitle, \
      "" using 1:2:3:(0):(Bym($1, T)):(0) w vec \
      lw 5 lc "light-green" filled size graph 0.005,20 head notitle

# terminal を pngcairo (png) に
set terminal pngcairo size 1280,640 font 'Noto Sans CJK JP,14' 

# ファイル名を連番にして T を変えながら replot して保存
do for [j=1:2*N]{
  set output sprintf("%03d.png", j)
    T = dx/2*j
    replot
  set output
}

# ffmpeg で 連番 png 画像ファイルを mp4 に
! rm -f out.mp4
! ffmpeg -hide_banner -loglevel error -stream_loop 2 -framerate 10 -i %03d.png -vcodec libx264 -pix_fmt yuv420p out.mp4