多多吃 发表于 2024-9-10 17:35:33

manim边学边做--常用多边形

多边形是常见的几何结构,它的形状看似千变万化,其实都可以由几种常用的多边形组合而成。
本篇介绍manim中提供的几个绘制常用多边形的模块。

[*]Triangle:等边三角形
[*]Square:正方形
[*]Rectangle:长方形
[*]RoundedRectangle:圆角的长方形
[*]Star:没有相交线的正多边形,图形类似带尖角的星形

1. 主要参数

这几个模块中,Triangle最简单,它没有自己特有的参数。
Square有一个参数:
参数名称类型说明side_lengthfloat正方形边的长度Rectangle略微复杂一些,它可以平均分块形成表格。
参数名称类型说明heightfloat长方形的高度widthfloat长方形的宽度grid_xstepfloat划分长方体后,每列的宽度grid_ystepfloat划分长方体后,每行的高度RoundedRectangle继承自Rectangle,可以使用Rectangle的所有参数,
此外,它还一个自己特有的参数。
参数名称类型说明corner_radiusfloatlistRoundedRectangle四个角的曲率可以统一设置,也可以设置成不同的曲率。
Star模块之所以是这个名称,是因为它绘制出的图形像小星星。
参数名称类型说明nint星形图形有多少个尖角outer_radiusfloat图形的外接圆半径inner_radiusfloat图形的内切圆半径densityint图形尖角的密度,inner_radius为设置时才有效start_anglefloat顶点开始的角度如果对这些属性的含义看不明白也不要紧,后面结合示例展示星形图形在不同参数下的区别,
就能看的更明白一些了。
2. 使用示例

2.1. 等边三角形和正方形

等边三角形Triangle算是最简单的多边形了,它没有参数,
但是可以通过scale,rotate等方法了改变它的大小和角度。
Triangle()

# 放大1.5倍
Triangle().scale(1.5)

# 旋转180度
Triangle().rotate(PI)正方形Square也简单,它只有一个参数,设置正方形的边长。
Square(side_length=0.5)
Square(side_length=1)
Square(side_length=2)上面代码的显示效果如下:

2.2. 长方形

长方形Rectangle除了可以设置宽度width和高度height,还可以对其进行分块。
所谓分块,就是通过grid_xstep和grid_ystep参数讲长方形分割为一个个更小的矩形。
每个小矩形的宽度为width / grid_xstep,高度为height / grid_ystep。
Rectangle(width=2, height=1)
Rectangle(width=1, height=3)

# 分割为2行3列的矩形
Rectangle(
    width=3,
    height=2,
    grid_xstep=1,
    grid_ystep=1,
)
2.3. 圆角长方形

圆角长方形RoundedRectangle和长方形Rectangle的区别在于,它可以设置4个角的曲率。
Rectangle具有的参数,RoundedRectangle也可以使用,包括分块的参数。
# 4个角的曲率相同
RoundedRectangle(
    corner_radius=0.4,
)
# 对角曲率相同
RoundedRectangle(
    corner_radius=,
)

# 4个角曲率都不同
RoundedRectangle(
    corner_radius=,
)
2.4. 星形

星形多边形Star是一种特殊的凹多边形,因其独特的形状和对称性,常被用作装饰图案和设计元素。
Star模块可以通过参数尖角的个数以及尖角的密度。
Star(n=5)

# density越大,尖角看上去越密集
Star(n=9, density=2)
Star(n=9, density=4)
3. 附件

文中完整的代码放在网盘中了(polygon01.py),
下载地址: 完整代码 (访问密码: 6872)

来源:https://www.cnblogs.com/wang_yb/p/18406455
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