manimgl入门

前言

本来是想学CSAPP的，结果在B站上看到一个UP主的视频，里面整个视频动画看着很炫，很好玩。评论区看到是由manim做的，了解了下manim刚好也是python做的，正好也在学python,结果看了一期CSAPP就转战manim…

使用过程中还是有好多坑的，比如使用新版的manimgl的线条显示不出来，网上说是把运行显卡由集显切换成独显，要不然就得切换成旧版。。。无奈刚开始是在平板上搭的环境，没有独显。于是切换到旧版manim，使用起来感觉不是很舒服。而且目前的学习资料仅限于官方文档和几位创作者的视频（都是字母动画，没有语音讲解），就重新在我的小本本上搭了环境，主要还是以看文档和源码为主，视频后面看吧！！！！

官方文档网站：

https://docs.manim.org.cn/

快速入门

manim/
├── manimlib/
│   ├── animation/
│   ├── ...
│   ├── default_config.yml
│   └── window.py
├── (custom_config.yml)
└── start.py
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在start.py中写入如下代码,

from manimlib import *

class SquareToCircle(Scene):
    def construct(self):
        circle = Circle()
        circle.set_fill(BLUE, opacity=0.5)
        circle.set_stroke(BLUE_E, width=4)

        self.add(circle)
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此处运行命令：

​ manimgl start.py SquareToCircle

就会得到如下窗口：

在这里插入图片描述

接下来介绍下具体执行过程。

命令行执行

命令格式

​ manimgl code.py Scene flags

• code.py:是你自己的Python文件(此处就是start.py)

• Scene：是你所要渲染的场景；如果没有指定或写错，只有一个Scene，会直接渲染这个场景；多个场景时，会列出所有的让你选择(此处就是SquareToCircle)

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-pi5eJmR8-1661696320630)(C:\Users\Z_X\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220828181437013.png)]

  此处我在使用实例时，WriteStuff应该是老的一个例子，所以这会列出manim/example_scenes.py中实际所包含的例子来供我选择

• flags:选项参数

  # 常用选项
  -w: 把场景写入文件(--write_file)
  -o: 把场景写入文件并打开(--open)
  -s: 跳到最后只展示最后一帧(--skip_animations)
      -so：保存最后一帧并打开
  -n <num>: 跳到场景中第n个动画(--start_at_animation_number)
  -f: 打开串口全屏(--full_screen)
  -c: 指定背景颜色(--color)
  --config_file: 指定配置文件
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按键效果

z键：滚动鼠标中键来缩放画面
f键：移动鼠标来平移画面
d键：同时移动鼠标来改变三维视角
r键：恢复到图像最初视角
q/esc键：关闭窗口并退出程序
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代码注释

# 引入manimlib中的类
from manimlib import *
'''
	定义一个Scene的子类，也就是想要编写渲染的场景
	这个类名就是在运行命令时指定渲染场景时需要的
'''
class SquareToCircle(Scene):
    # 编写construct方法，其中定义了如何创建画面中的物体，以及相应的一系列操作
    def construct(self):
        # 创建一个Circle实例，也就是一个圆
        circle = Circle()
        # set_full()方法设置圆的填充颜色，以及透明度
        circle.set_fill(BLUE, opacity=0.5)
        # set_stroke()设置圆的线条，和线条宽度
        circle.set_stroke(BLUE_E, width=4)
        # add()方法，将圆添加到画面上
        self.add(circle)
        # add()也可以替换成play()方法，这样可以看到这个圆的绘制过程
        self.play(ShowCreation(circle))
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交互模式

• 在代码结尾加入如下语句，会进入交互模式

self.embed()

如下就是交互模式，和jupyter的交互界面类似

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ypL0MLY2-1661696320635)(C:\Users\Z_X\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220828212325859.png)]

在交互界面输入一下指令

# 在水平方向上拉伸到四倍
self.play(circle.animate.stretch(4, dim=0))
# 旋转180°
self.play(Rotate(circle, TAU / 2))
# 在向右移动2单位同时缩小为原来的1/4
self.play(circle.animate.shift(2 * RIGHT), circle.animate.scale(0.25))
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将会得到如下动画：

动画转换

在上面代码中添加一个正方形，将其在转化为圆形

class SquareToCircle1(Scene):
    def construct(self):
        circle = Circle()
        circle.set_fill(TEAL_B, opacity=0.5)
        circle.set_stroke(BLUE_E, width=4)
        # 实例化一个正方形
        square = Square()
        square.set_fill(PURPLE_A, opacity=0.5)
        square.set_stroke(PURPLE_A, width=4)

        self.play(ShowCreation(square))
        self.wait()
        # 由正方形切换到圆形
        self.play(ReplacementTransform(square, circle))
        self.wait()
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则会得到如下动画

后续边学边更~~~~