Geometry¶

TipableVMobject¶

class manimlib.mobject.geometry.TipableVMobject(**kwargs)¶

可以带箭头的物体（实现了和箭头 tip 有关的方法）

tip_config 字典中传入与箭头相关的参数，最终会将这个字典中的参数传入 ArrowTip 类来生成箭头。这一部分将在 ArrowTip 中详细阐述。

初始化样式，VMobject 的样式有以下

fill 填充样式
- 颜色: fill_color 或 color
- 不透明度: fill_opacity
stroke 线条样式
- 颜色: stroke_color 或 color
- 宽度: stroke_width
- 不透明度: stroke_opacity
gloss 光泽
shadow 阴影
reflectiveness 反光度

其中， color, opacity, width 属性均可以为一个列表，在渲染时会按照列表对其进行补间

add_tip(at_start: bool = False, **kwargs)¶

添加箭头

at_start : True 时在开头添加箭头，反之在结尾（默认为 False 在末尾）
**kwargs 中可以加入 tip_config 的参数

create_tip(at_start: bool = False, **kwargs) → manimlib.mobject.geometry.ArrowTip ¶: 返回箭头，参数同 add_tip

get_end() → numpy.ndarray¶: 获取物件结束点

get_length() → float¶: 获取起止点之间的直线距离

get_start() → numpy.ndarray¶: 获取物件起始点

get_tip() → manimlib.mobject.geometry.ArrowTip ¶: 返回第一个 tip，如果没有则抛出异常

get_tips() → manimlib.mobject.types.vectorized_mobject.VGroup ¶: 返回一个包含首尾 tips 的 VGroup，没有则为空

get_unpositioned_tip(**kwargs) → manimlib.mobject.geometry.ArrowTip ¶: 返回没有定位的箭头，参数只有 tip_config

pop_tips() → manimlib.mobject.types.vectorized_mobject.VGroup ¶: 删除并返回 tips

Arc¶

class manimlib.mobject.geometry.Arc(start_angle: float = 0, angle: float = 1.5707963267948966, **kwargs)¶

圆弧

传入 start_angle 表示起始的角度，angle 表示圆心角

radius : 圆弧半径
num_components : 数越大越精细
arc_center : 圆弧的中心

get_arc_center() → numpy.ndarray¶: 获取圆弧圆心

get_start_angle() → float¶: 获取起始角度

get_stop_angle() → float¶: 获取终止角度

move_arc_center_to(point: numpy.ndarray)¶: 将圆弧圆心移动到 point 的位置

ArcBetweenPoints¶

class manimlib.mobject.geometry.ArcBetweenPoints(start: numpy.ndarray, end: numpy.ndarray, angle: float = 1.5707963267948966, **kwargs)¶

两点之间的圆弧

传入 start, end 表示起点终点，angle 表示圆心角

其余关键字参数同 Arc

CurvedArrow¶

class manimlib.mobject.geometry.CurvedArrow(start_point: numpy.ndarray, end_point: numpy.ndarray, **kwargs)¶

弯曲的单向箭头

从 start_point 到 end_point 的弯曲箭头，圆心角为90°

其余关键字参数同 Arc

CurvedDoubleArrow¶

class manimlib.mobject.geometry.CurvedDoubleArrow(start_point: numpy.ndarray, end_point: numpy.ndarray, **kwargs)¶

弯曲的双向箭头

从 start_point 到 end_point 的弯曲双向箭头，圆心角为90°

其余关键字参数同 Arc

Circle¶

class manimlib.mobject.geometry.Circle(start_angle: float = 0, **kwargs)¶

圆

参数同 Arc ，半径使用 radius (来自 Arc )

get_radius() → float¶: 获取圆的半径

point_at_angle(angle: float) → numpy.ndarray¶: 返回圆上距离起点（默认在x轴）角度为 angle 的点

surround(mobject: manimlib.mobject.mobject.Mobject, dim_to_match: int = 0, stretch: bool = False, buff: float = 0.25)¶: 让圆环绕住物体（dim_to_match和stretch无效，始终为圆）

Dot¶

class manimlib.mobject.geometry.Dot(point: numpy.ndarray = array([0., 0., 0.]), **kwargs)¶

点（半径默认为0.08）

传入参数 point 表示点的位置，其余同 Arc

SmallDot¶

class manimlib.mobject.geometry.SmallDot(point: numpy.ndarray = array([0., 0., 0.]), **kwargs)¶

小点（半径默认为0.04）

传入参数 point 表示点的位置，其余同 Arc

Ellipse¶

class manimlib.mobject.geometry.Ellipse(**kwargs)¶

椭圆

宽度为 width，高度为 height

AnnularSector¶

class manimlib.mobject.geometry.AnnularSector(start_angle: float = 0, angle: float = 1.5707963267948966, **kwargs)¶

扇环

inner_radius : 内圆半径
outer_radius : 外圆半径
其余同 Arc

传入 start_angle 表示起始的角度，angle 表示圆心角

radius : 圆弧半径
num_components : 数越大越精细
arc_center : 圆弧的中心

Sector¶

class manimlib.mobject.geometry.Sector(start_angle: float = 0, angle: float = 1.5707963267948966, **kwargs)¶

扇形

即内圆半径为 0 的扇环

传入 start_angle 表示起始的角度，angle 表示圆心角

radius : 圆弧半径
num_components : 数越大越精细
arc_center : 圆弧的中心

Annulus¶

class manimlib.mobject.geometry.Annulus(start_angle: float = 0, **kwargs)¶

圆环

inner_radius : 内圆半径
outer_radius : 外圆半径
其余同 Circle （ Arc ）

参数同 Arc ，半径使用 radius (来自 Arc )

Line¶

class manimlib.mobject.geometry.Line(start: numpy.ndarray = array([- 1., 0., 0.]), end: numpy.ndarray = array([1., 0., 0.]), **kwargs)¶

直线

传入 start, end 为线段起点终点

buff : 为两端距离 start,end 的距离（默认为0）
path_arc : 如果有此关键字参数，则使用 ArcBetweemPoints，path_arc 表示角度

get_angle() → float¶: 获取直线倾斜角

get_projection(point: numpy.ndarray) → numpy.ndarray¶: 返回点在直线上的投影

get_slope() → float¶: 获取直线斜率

get_unit_vector() → numpy.ndarray¶: 获取直线方向上的单位向量

get_vector() → numpy.ndarray¶: 获取直线的方向向量

pointify(mob_or_point: manimlib.mobject.mobject.Mobject | numpy.ndarray, direction: Optional[numpy.ndarray, None] = None) → numpy.ndarray¶: 将一个参数传递给 Line (或子类) 并将其转换为一个 3D 点。

put_start_and_end_on(start: numpy.ndarray, end: numpy.ndarray)¶: 把直线的首尾放在 start, end 上

set_angle(angle: float, about_point: Optional[numpy.ndarray, None] = None)¶: 设置直线倾斜角为 angle

set_length(length: float, **kwargs)¶: 缩放到 length 长度

set_path_arc(new_value: float) → None¶: 设置 path_arc

DashedLine¶

class manimlib.mobject.geometry.DashedLine(*args, **kwargs)¶

虚线

使用 DashedVMobject

dash_length : 每段虚线的长度，默认为0.05

get_end() → numpy.ndarray¶: 获取物件结束点

get_start() → numpy.ndarray¶: 获取物件起始点

TangentLine¶

class manimlib.mobject.geometry.TangentLine(vmob: manimlib.mobject.types.vectorized_mobject.VMobject, alpha: float, **kwargs)¶

切线

传入 vmob 表示需要做切线的物体，alpha 表示切点在 vmob 上的比例

length : 切线长度
d_alpha : 精细程度，越小越精细（默认1e-6）

Elbow¶

class manimlib.mobject.geometry.Elbow(**kwargs)¶

折线（一般用作直角符号）

width 表示宽度，angle 表示角度

Arrow¶

class manimlib.mobject.geometry.Arrow(start: numpy.ndarray = array([- 1., 0., 0.]), end: numpy.ndarray = array([1., 0., 0.]), **kwargs)¶

带箭头的直线，箭头大小自动

buff : 默认为0.25
max_tip_length_to_length_ratio : 箭头长度和直线长度最大比例（默认0.25）
max_stroke_width_to_length_ratio : 线条粗细和直线长度最大比例（默认5）

该类在 manimgl 版本中进行了重构，使用 add_tip 可能会导致箭头大小不统一

（grant又把箭头重写了一遍）

传入 start, end 为线段起点终点

buff : 为两端距离 start,end 的距离（默认为0）
path_arc : 如果有此关键字参数，则使用 ArcBetweemPoints，path_arc 表示角度

reset_tip()¶: 重置箭头

set_stroke(color: ManimColor | Iterable[ManimColor] | None = None, width: float | Iterable[float] | None = None, *args, **kwargs)¶: 设置轮廓线（轮廓线浮于填充色上方）

FillArrow¶

class manimlib.mobject.geometry.FillArrow(start: numpy.ndarray = array([- 1., 0., 0.]), end: numpy.ndarray = array([1., 0., 0.]), **kwargs)¶

箭头，其本质是一个七边形

传入 start, end 为线段起点终点

buff : 为两端距离 start,end 的距离（默认为0）
path_arc : 如果有此关键字参数，则使用 ArcBetweemPoints，path_arc 表示角度

get_end() → numpy.ndarray¶: 获取物件结束点

get_start() → numpy.ndarray¶: 获取物件起始点

put_start_and_end_on(start: numpy.ndarray, end: numpy.ndarray)¶: 把直线的首尾放在 start, end 上

scale(*args, **kwargs)¶: 缩放箭头，自动调节箭头大小和线条宽度

set_path_arc(path_arc: float)¶: 设置 path_arc

Vector¶

class manimlib.mobject.geometry.Vector(direction: numpy.ndarray = array([1., 0., 0.]), **kwargs)¶

向量

即起点为ORIGIN的箭头，终点为 direction

buff 默认设为了 0

DoubleArrow¶

class manimlib.mobject.geometry.DoubleArrow(*args, **kwargs)¶

双向直箭头

参数和 Arrow 一致

CubicBezier¶

class manimlib.mobject.geometry.CubicBezier(a0: numpy.ndarray, h0: numpy.ndarray, h1: numpy.ndarray, a1: numpy.ndarray, **kwargs)¶

三阶贝塞尔曲线

测试中发现这个三阶贝塞尔曲线不准

传入 points 表示构成贝塞尔曲线的点集

Polygon¶

class manimlib.mobject.geometry.Polygon(*vertices: numpy.ndarray, **kwargs)¶

多边形

传入多个 vertices (点坐标)表示顶点

get_vertices() → list¶: 获取所有顶点

round_corners(radius: Optional[float, None] = None)¶: 形成圆角（圆角半径为 radius）

RegularPolygon¶

class manimlib.mobject.geometry.RegularPolygon(n: int = 6, **kwargs)¶

正多边形

传入数字 n 表示边数

Triangle¶

class manimlib.mobject.geometry.Triangle(**kwargs)¶

正三角形

使用 RegularPolygon

ArrowTip¶

class manimlib.mobject.geometry.ArrowTip(**kwargs)¶

箭头标志

箭头大小不自动，需要手动设置

width : 箭头的宽度
length : 箭头的长度
tip_style自定义箭头的样式
- tip_style=0 : 三角形
- tip_style=1 : 箭头内部带有弧线
- tip_style=2 : 圆形

get_base() → numpy.ndarray¶: 获取箭头尾部的点

get_tip_point() → numpy.ndarray¶: 获取箭头首部的点

Rectangle¶

class manimlib.mobject.geometry.Rectangle(width: Optional[float, None] = None, height: Optional[float, None] = None, **kwargs)¶

矩形

使用 Polygon

height : 矩形高度
width : 矩形宽度

Square¶

class manimlib.mobject.geometry.Square(side_length: float = 2.0, **kwargs)¶

正方形

side_length 是正方形边长

RoundedRectangle¶

class manimlib.mobject.geometry.RoundedRectangle(**kwargs)¶

圆角矩形

调用了 round_corners 的 Rectangle

corner_radius 为圆角半径