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【manim影片教程】--常用影片效果

2023-04-13 07:19:50 後端開發

manim的主要功能就是制作影片,因此它提供了各類豐富的影片效果,
本篇主要介紹其中最常用的幾種影片效果,

至于特殊的影片效果,以及自定義影片效果的方法以后再另外介紹,

1. 創建效果

展示某個元素或者文字時,一下子就全顯示出來會顯得比較突兀,通過創建效果的影片,讓各個元素的出現更加的自然,
常用的創建效果影片主要有:CreateWriteFadeIn三個方法,

1.1 Create

Create一般用在創建圖形上,繪制時圖形逐步顯示出來,
比如:

s = Square(side_length=2, color=BLUE)
self.play(Create(s))

運行效果:
創建效果-Create.gif

1.2 Write

Write用在文字的創建上,繪制文字時逐個顯示文字,
比如:

t = Text(
    "Welcome to Manim",
    t2c={"Welcome": BLUE, "Manim": RED},
    t2f={"Manim": "STCaiyun"},
)
self.play(Write(t))

運行效果:
創建效果-Write.gif

1.3 FadeIn

FadeIn是一種逐漸由模糊到清晰的顯示方式,
比如:

s = Square(side_length=2, color=BLUE, fill_opacity=0.6)
self.play(FadeIn(s))

運行效果:
創建效果-FadeIn.gif

2. 銷毀效果

銷毀的效果一般用在移除圖形和文字的場合,

2.1 Uncreate

Uncreate一般用在擦除圖形,
比如:

s = Square(side_length=2, color=BLUE)
self.add(s)
self.wait(0.5)
self.play(Uncreate(s))

運行效果:
銷毀效果-Uncreate.gif

2.2 Unwrite

Unwrite一般用在擦除文字,
比如:

t = Text(
    "Welcome to Manim",
    t2c={"Welcome": BLUE, "Manim": RED},
    t2f={"Manim": "STCaiyun"},
)
self.add(t)
self.wait(0.5)
self.play(Unwrite(t))

運行效果:
銷毀效果-Unwrite.gif

2.3 FadeOut

FadeOut是一種逐漸消失的顯示方式,
比如:

s = Square(side_length=2, color=BLUE, fill_opacity=0.6)
self.add(s)
self.wait(0.5)
self.play(FadeOut(s))

運行效果:
銷毀效果-FadeOut.gif

3. 移動效果

移動的影片有兩個函式:

  1. shift:移動制定的距離
  2. move_to:移動到指定點

比如:

s = Square(side_length=1, color=BLUE, fill_opacity=0.6)
self.add(s)
self.play(s.animate.shift(RIGHT))  # 右移1個單位
self.play(s.animate.shift(UP))  # 上移1個單位
self.play(s.animate.shift(LEFT * 2))  # 左移2個單位
self.play(s.animate.shift(DOWN * 3))  # 下移3個單位
self.play(s.animate.move_to(ORIGIN))  # 移動到中心處

運行效果:
移動效果.gif

4. 旋轉效果

旋轉 Rotate,通過設定角度和旋轉的中心來控制旋轉效果,
比如:(原地自轉)

s = Square(side_length=2, color=BLUE, fill_opacity=0.6)
self.add(s)
self.play(Rotate(s, angle=2 * PI), run_time=2)  # 自旋轉1周
self.wait(0.5)

運行效果:
旋轉效果-自轉.gif

再比如:(繞某個中心點旋轉)

s = Square(side_length=1, color=BLUE, fill_opacity=0.6).shift(UP)
self.add(s)
# 繞螢屏中心旋轉1周
self.play(Rotate(s, angle=2 * PI, about_point=ORIGIN), run_time=2)
self.wait(0.5)

運行效果:
旋轉效果-繞中心旋轉.gif

5. 變換效果

變換也是使用的比較多的一種影片效果,
尤其是在數學視頻中,經常遇到隨著引數的變化,圖形隨之變形;或者反之,

5.1 圖形變換

變換時既可以保留原圖形(TransformFromCopy),
也可以從原圖形直接變換成新的圖形(ReplacementTransform),
比如:(保留原圖形)

s = Square(side_length=1, color=BLUE, fill_opacity=0.6).shift(LEFT * 2)
c = Circle(radius=1, color=RED, fill_opacity=0.6).shift(RIGHT * 2)
self.add(s)
self.wait(0.5)
self.play(TransformFromCopy(s, c))

運行效果:
變換效果-保留原圖形.gif

再比如:(不保留原圖形)

s = Square(side_length=1, color=BLUE, fill_opacity=0.6).shift(LEFT * 2)
c = Circle(radius=1, color=RED, fill_opacity=0.6).shift(RIGHT * 2)
self.add(s)
self.wait(0.5)
self.play(ReplacementTransform(s, c))

運行效果:
變換效果-不保留原圖形.gif

5.2 文字變換

文字變換與圖形變換類似,
比如:(保留原文字)

t1 = Tex(r"$(a+b)^2$").shift(UP)
t2 = Tex(r"$a^2 + 2ab + b^2$")
self.add(t1)
self.wait(0.5)
self.play(TransformFromCopy(t1, t2))

運行效果:
變換效果-保留原文字.gif

再比如:(不保留原文字)

t1 = Tex(r"$(a+b)^2$").shift(UP)
t2 = Tex(r"$a^2 + 2ab + b^2$")
self.add(t1)
self.wait(0.5)
self.play(ReplacementTransform(t1, t2))

運行效果:
變換效果-不保留原文字.gif

6. 總結回顧

本篇介紹的是常用的影片,其實 manim中還提供了其他多種效果的影片,
也提供了影片的底層函式,可以用來封裝自己定制的影片效果,

本篇介紹的常用的影片效果有:

  1. 創建元素時的影片效果
  2. 銷毀元素時的影片效果
  3. 移動元素的影片效果
  4. 旋轉元素的影片效果
  5. 不同元素之間變換的的影片效果

本文關聯的微信視頻號短視頻:
manim-常用影片效果-視頻號.png

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