【实用教程】Manim的安装
写在前面
一直以来,数学公式与图像的可视化困扰了许多的数学爱好者。大家也都尝试使用 PowerPoint 之类的软件实现可视化,但是实际的效果并不尽如人意。Grant Sanderson,或者称为 3Blue1Brown,一位来自斯坦福的大佬,利用 Python 创建了强大的数学动画引擎(Mathematical Animation Engine),简称 Manim。他在 B 站上也有账号,其中的数学科普视频向我们展示了 Manim 的强大。
但是,Manim 的使用需要一定的基础。比如 Python 语法,毕竟它是基于 Python 的;还有 语法,一些公式和文字的排版离不开
的编译;当然更重要的是需要一定的数学基础,毕竟用代码写视频,还是需要一些简单的逻辑考量,而且在绘制一些图像时,可能需要翻开中学时候的课本。
本人最近抽空也在摸索 Manim 的使用,参考了网络上的一些安装教程,在此总结了三个 Manim 版本在 Windows 10 上的安装和简单的使用。三个版本分别是:ManimCairo、ManimGL 和 ManimCE,可以点击相应链接内观看视频教程,个人觉得教程还是直观显然的。三个版本在代码上会有些差别,学习过程中请注意甄别。个人感觉 ManimCE 更加符合本人使用习惯,有兴趣的同学可以自己对比考量。
安装教程中可能会有多余的步骤,大佬们可以自行跳过,视频里也懒得改了。至少来说,按照我的步骤安装应该不会有什么大问题。
1 ManimCairo的安装
安装视频在此:

这一版的 Manim 是最初的一个版本,相对而言教程比较多。不过此版本已于 2020 年停止更新了,在一些小工具的开发上会相对不那么完善,因此不建议安装这一版。当然,有强烈探索欲望的同学,可以安装试试。
此版本的使用教程可参考链接(本人为搬运工):
https://docs.manim.org.cn/cairo-backend/
安装完成之后可能还存在小 bug,解决方法见如下视频:

2 ManimGL的安装
安装视频在此:

视频中演示了 ManimCairo 安装完可能出现的 bug,基础部件安装参照视频 1。
ManimGL 是早期版本的更新迭代,该版本支持 OpenGL 的渲染,因此被称为 ManimGL。该版本目前还在更新维护中,使用教程可以参考链接:
https://docs.manim.org.cn/
3 ManimCE的安装与在线使用
安装视频在此(从头安装步骤可能失效):

最新的安装视频:

ManimCE 全称 Manim Community Edition,即 Manim 社区版。该版本由一群开发者共同维护,原作者 Grant Sanderson 也在其中。这一版本对代码做了比较多的优化,安装步骤相对简单一些,属于是新手友好型的,个人探索后感觉这一版本确实做的比较好。目前已经更新到 v0.15.0,安装步骤还是一样的。
当然,如果个人电脑不太好,或者仍旧觉得安装步骤繁琐难行,又或者安装总是报错,那这一版本还可以在线使用。ManimCE 可以在 Binder 和 Google Colaboratory 上安装运行,安装代码照抄即可,省去了在个人电脑上安装的烦恼。视频中也介绍了 ManimCE 在 Binder 上的使用示例,而 Google Colaboratory 则需要 Google 账号和科学上网。
此版本的教程链接:
https://docs.manim.community/en/stable/
尾言
好像自大学以来,学习就完全成了自己的事情了,没有人逼着你要学什么,要真说有可能就是课程 deadline 吧?等到把要学的课程都上完了,就真没有什么能逼自己的了。似乎自己学了很多,但是遇到真正需要的东西时,又感觉能力实在欠缺。这回捣鼓 Manim,中间也是遇到了很多的问题,靠着不断地上网查资料才真正解决。有时候问题的解决也是需要运气的,就如同我解决 ManimCairo 的 bug 时,如果我没有翻到那个帖子,那我或许就永远解决不了这个问题了。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟。想做的太多,能做的太少。愿今后无可避免的失落与叹息,不要磨灭了探索与学习的心。