多面体

限定名称: manim.mobject.three\_d.polyhedra.Polyhedron

class Polyhedron(vertex_coords, faces_list, faces_config={}, graph_config={})

基类: VGroup

一个抽象的多面体类。

在此实现中，多面体由空间中的顶点坐标列表和面列表定义。此实现与标准多面体数据格式（OFF，对象文件格式）的实现方式相呼应。

参数:

• vertex_coords (list[list[float] | np.ndarray]) – 多面体中相应顶点的坐标列表。每个坐标将对应一个顶点。顶点的索引方式与Python的常规索引方式相同。

• faces_list (list[list[int]]) – 面列表。每个面都是一个子列表，包含构成该面顶点的索引。

• faces_config (dict[str, str | int | float | bool]) – 用于表示多面体面的多边形的配置。

• graph_config (dict[str, str | int | float | bool]) – 包含多面体顶点和边的图的配置。

示例

要了解如何创建自定义多面体，我们以一个相当简单的例子——一个四棱锥——为例。

示例：SquarePyramidScene

from manim import *

class SquarePyramidScene(ThreeDScene):
    def construct(self):
        self.set_camera_orientation(phi=75 * DEGREES, theta=30 * DEGREES)
        vertex_coords = [
            [1, 1, 0],
            [1, -1, 0],
            [-1, -1, 0],
            [-1, 1, 0],
            [0, 0, 2]
        ]
        faces_list = [
            [0, 1, 4],
            [1, 2, 4],
            [2, 3, 4],
            [3, 0, 4],
            [0, 1, 2, 3]
        ]
        pyramid = Polyhedron(vertex_coords, faces_list)
        self.add(pyramid)

class SquarePyramidScene(ThreeDScene):
    def construct(self):
        self.set_camera_orientation(phi=75 * DEGREES, theta=30 * DEGREES)
        vertex_coords = [
            [1, 1, 0],
            [1, -1, 0],
            [-1, -1, 0],
            [-1, 1, 0],
            [0, 0, 2]
        ]
        faces_list = [
            [0, 1, 4],
            [1, 2, 4],
            [2, 3, 4],
            [3, 0, 4],
            [0, 1, 2, 3]
        ]
        pyramid = Polyhedron(vertex_coords, faces_list)
        self.add(pyramid)

在定义上述多面体时，我们首先定义了顶点的坐标。它们是正方形底部的角点（作为顶点列表中的前四个坐标）和顶点（列表中的最后一个坐标）。

接下来，我们定义多面体的面。金字塔的三角形表面是多边形，其角点是底部的两个相邻顶点和顶点处的顶点。因此，我们在面列表的前四个元素中定义这些表面。最后一个元素定义了金字塔的底部。

多面体的图和面在实例化后也可以直接访问和修改。它们分别存储在 graph 和 faces 属性中。

示例：PolyhedronSubMobjects

from manim import *

class PolyhedronSubMobjects(ThreeDScene):
    def construct(self):
        self.set_camera_orientation(phi=75 * DEGREES, theta=30 * DEGREES)
        octahedron = Octahedron(edge_length = 3)
        octahedron.graph[0].set_color(RED)
        octahedron.faces[2].set_color(YELLOW)
        self.add(octahedron)

class PolyhedronSubMobjects(ThreeDScene):
    def construct(self):
        self.set_camera_orientation(phi=75 * DEGREES, theta=30 * DEGREES)
        octahedron = Octahedron(edge_length = 3)
        octahedron.graph[0].set_color(RED)
        octahedron.faces[2].set_color(YELLOW)
        self.add(octahedron)

方法

create_faces	从面坐标列表创建面的VGroup。
extract_face_coords	提取图中顶点的坐标。
get_edges	创建循环成对元组的列表。
update_faces

属性

animate (动画)	用于动画化 self 的任何方法的应用。
animation_overrides (动画覆盖)
颜色
depth (深度)	mobject 的深度。
fill_color (填充颜色)	如果存在多种颜色（用于渐变），则返回第一种颜色
height (高度)	mobject 的高度。
n_points_per_curve (每条曲线的点数)
sheen_factor (光泽因子)
stroke_color (描边颜色)
width (宽度)	mobject 的宽度。

_original__init__(vertex_coords, faces_list, faces_config={}, graph_config={})

初始化自身。有关准确签名，请参阅 help(type(self))。

参数:

• vertex_coords (list[list[float] | ndarray])

• faces_list (list[list[int]])

• faces_config (dict[str, str | int | float | bool])

• graph_config (dict[str, str | int | float | bool])

create_faces(face_coords)

从面坐标列表创建面的VGroup。

参数:

face_coords (list[list[list | ndarray]])

返回类型:

VGroup

extract_face_coords()

提取图中顶点的坐标。用于更新面。

返回类型:

list[list[ndarray]]

get_edges(faces_list)

创建循环成对元组的列表。

参数:

faces_list (list[list[int]])

返回类型:

list[tuple[int, int]]