manim边做边学--淡入淡出

本篇介绍Manim中的淡入和淡出动画效果。

淡入FadeIn 主要用于让对象以渐变的方式在场景中显现。

它的特点是视觉上柔和过渡，能自然地引导观众注意新出现的元素。

淡出FadeOut 则是使对象逐渐透明直至消失。

用于移除已完成展示作用的元素或者进行场景切换过渡，它渐变消失的特点避免了元素突兀地离开场景。

这两个类为创建流畅的动画展示提供了有效的工具。

1. 动画函数概要

1.1. FadeIn

FadeIn通过逐渐增加对象的透明度从完全透明（不可见）到完全不透明（正常显示），

给人一种平滑过渡的感觉，不会像突然出现的元素那样突兀。

FadeIn主要参数有：

参数名称	类型	说明
mobjects	Mobject	要进行淡入操作的对象
shift	向量类型	定义对象在淡入过程中的平移向量
target_position	位置或Mobject类型	确定对象淡入时的起始位置
scale	数值类型	指定对象在淡入初始时的缩放比例

shift参数可以使对象在淡入的同时按照给定的方向和距离进行移动，增加动画的动态效果。

target_position参数如果是一个Mobject，则以该对象的中心位置作为起始位置。

scale参数使得对象会先按照此比例进行缩放，然后在淡入过程中恢复到原始大小。

FadeIn的方法有：

名称	说明
clean_up_from_scene	在动画完成后清理场景
create_target	用于创建动画的目标状态

1.2. FadeOut

当某个元素在演示过程中不再需要展示，需要以一种自然的方式从场景中移除时，FadeOut就非常有用。

与FadeIn相反，它使对象的透明度从完全不透明逐渐变为完全透明，从而实现逐渐消失的视觉效果。

FadeOut的主要参数有：

参数名称	类型	说明
mobjects	Mobject	要进行淡出操作的对象
shift	向量类型	定义对象在淡出过程中的平移向量
target_position	位置或Mobject类型	确定对象在淡出时移动到的目标位置
scale	数值类型	用于指定对象在淡出过程中的缩放比例

shift参数可以使对象在淡出的同时按照给定的方向和距离进行移动，增加动画的动态效果。

target_position参数如果是一个Mobject，则会将其中心位置作为目标位置。

scale参数使对象在逐渐消失的同时进行缩小或放大，为动画添加更多变化。

FadeOut的方法和FadeIn的类似，不再赘述。

2. 使用示例

FadeIn和FadeOut的参数不仅名称一样，含义也类似，只是一个用于淡入，一个用于淡出。

下面通过示例中演示淡入FadeIn的参数，对于FadeOut也是一样使用，反之亦然。

2.1. 基本使用

这个示例展示了FadeIn和FadeOut的基本使用，没有使用特殊参数，仅演示了对象的淡入和淡出效果。

# 创建一个圆形
c = Circle()
# 创建一个正方形
s = Square(color=BLUE)

# 将圆形添加到场景中
self.add(c)
self.wait()

# 淡入正方形 淡出圆形
self.play(FadeIn(s), FadeOut(c))

先将圆形添加到场景中，然后同时淡入正方形并淡出圆形。

2.2. FadeIn的shift参数

此示例演示FadeIn的shift参数，通过设置shift参数，使4个不同的形状在淡入时从场景的不同方向移动到其最终位置，展示了对象在淡入过程中的平移效果。

c = Circle(
    radius=0.8,
    fill_opacity=1,
    fill_color=RED_B,
)
t = Triangle(
    color=GREEN,
    fill_opacity=1,
    fill_color=GREEN_B,
)
s = Square(
    side_length=2,
    color=BLUE,
    fill_opacity=1,
    fill_color=BLUE_B,
)
r = Rectangle(
    height=2,
    width=1,
    color=YELLOW,
    fill_opacity=1,
    fill_color=YELLOW_B,
)
VGroup(c, t, s, r).arrange_in_grid(2, 2)

self.play(FadeIn(c, shift=UP * 2))
self.play(FadeIn(t, shift=DOWN * 2))
self.play(FadeIn(s, shift=LEFT * 2))
self.play(FadeIn(r, shift=RIGHT * 2))

2.3. FadeIn的target_position 参数

这个示例演示了FadeIn的target_position参数，将文本的淡入起始位置设置为点的位置，体现了对象可以从指定位置开始淡入的特点。

# 创建一个点
d1 = Dot(color=BLUE).shift(UP * 2 + LEFT * 2)
d2 = Dot(color=YELLOW).shift(UP * 2 + RIGHT * 2)
# 创建文本
t1 = Text("Hello,", color=BLUE)
t2 = Text("Manim!", color=YELLOW)
VGroup(t1, t2).arrange(RIGHT, buff=1)

# 将点添加到场景中
self.add(d1, d2)
# 等待1秒
self.wait()

# 淡入文本
self.play(FadeIn(t1, target_position=d1))
self.play(FadeIn(t2, target_position=d2))

如果是FadeOut使用target_position参数的话，元素会消失在上面示例中Dot的位置。

2.4. FadeOut的scale 参数

这个示例演示了FadeOut的scale参数，分别展示了对象在淡出时缩小（scale=0.5）和放大（scale=1.5）的效果，

说明了该参数对淡出时对象缩放的控制作用。

s = Star(color=RED)
h = RegularPolygram(6, color=YELLOW)
vg = VGroup(s, h).arrange(RIGHT, buff=1)
self.play(Create(vg), run_time=run_time)
self.wait()

# 淡出五角星 scale=0.5
self.play(FadeOut(s, scale=0.5))
# 淡出六边形 scale=2
self.play(FadeOut(h, scale=2))

3. 附件

文中的代码只是关键部分的截取，完整的代码共享在网盘中（fade.py），

下载地址: 完整代码 (访问密码: 6872)