10 - 变形 Transform 之旋转

不二如是

上一节课(09)我们搞定了伸缩，这节课来看旋转。

重点：

• rotate()
• flip()
• apply_matrix()
  

rotate()

通过 rotate() 来旋转对象，该方法有 3 个参数。

第 1 个参数是最常用“旋转角度”。

可以是弧度值 PI 之类的，也可以是直接指定 DEGREES 角度，下面两种写法等价：

t.rotate(PI/2)
t.rotate(90*DEGREES)

都是让图形旋转 90 度:



第 2 个参数是旋转轴 axis。默认就是 UP，如果不是有需求要改，一般不需要修改。

如果修改图形就会轴就会改变：



第 3 个参数是“旋转参考中心点” about_point 坐标，默认使用局部边界盒子的中心点。

如果设置 about_point 坐标值：

t.rotate(90*DEGREES,about_point=[3,-2,0])

那么图形就会以 [3,-2,0] 为旋转参考点，旋转 90 度：



about_point 类似"圆规"的定点，移动部分是我们的对象。


rotate() 方法也是知道就好，往往比较酷炫的 Manim 动画都是通过 Rotating(Animation) 类来实现。

我们后续再来说这个类。


flip()

这个方法准确说是根据某个轴进行“翻转”。

默认急于垂直坐标轴进行翻转：

t.flip()

效果：



也可以修改翻转轴，设置一个值：

flip(LEFT)

那么就会改变默认翻转轴：



在 Manim 中翻转也只是旋转的特殊形式，底层实现其实也是基于 rotate():

def flip(self,axis=UP,**kwargs):
    return self.rotate(TAU/2,axis,**kwargs)

TAU 其实 2PI，如果有兴趣的可以看这个视频：




apply_matrix()

上述两个方法都可以通过 apply_matrix() 实现。

matrix 是一种矩阵写法，就意味结合线性变化，有超多种玩法。

这里需要一点数学功底，基本玩法就是这样：

from manim import *


class PangoRender(Scene):
    def construct(self):
        s = Square(color=WHITE)
        ANGLE = PI / 6
        TAN_ANGLE = np.tan(ANGLE)
        POINT = [-2, -3, 0]
        matrix = [
            [1, TAN_ANGLE, 0],
            [0, 1, 0],
            [0, 0, 1]
        ]
        s.apply_matrix(matrix, about_point=POINT)
        self.add(s)

效果：



角度，矩阵玩法，大家自行发挥。

好了，本节课到此结束～

嘉岳呀

未完待续。。。

不二如是

嘉岳呀 发表于 2022-12-9 20:38
未完待续。。。

tommyyu

AhrimanSefid

Manim 好好玩

hornwong

Manim 好好玩