VMobject¶

VMobject（Vectorized Mobject，矢量对象）在 Mobject 的基础上增加了矢量渲染所需的填充、描边与光泽等样式。绝大多数二维图形（圆、多边形、曲线、文字轮廓）都是它的子孙。

VMobject¶

VMobject(fill_color=None, fill_opacity=0.0, stroke_color=None, stroke_opacity=1.0, stroke_width=4, background_stroke_color=ManimColor('#000000'), background_stroke_opacity=1.0, background_stroke_width=0, sheen_factor=0.0, joint_type=None, sheen_direction=array([-1., 1., 0.]), close_new_points=False, pre_function_handle_to_anchor_scale_factor=0.01, make_smooth_after_applying_functions=False, background_image=None, shade_in_3d=False, tolerance_for_point_equality=1e-06, n_points_per_cubic_curve=4, cap_style=<CapStyleType.AUTO: 0>, **kwargs) 官方文档 ↗

VMobject 是矢量图形的基类：它用一系列三次贝塞尔曲线（锚点 + 控制点）描述轮廓，渲染时按**填充（fill）→ 背景描边（background stroke）→ 描边（stroke）**的顺序绘制。

VMobject(
    fill_color=None, fill_opacity=0.0,
    stroke_color=None, stroke_opacity=1.0, stroke_width=4,
    background_stroke_color=BLACK, background_stroke_opacity=1.0,
    background_stroke_width=0,
    sheen_factor=0.0, sheen_direction=(-1, 1, 0),
    close_new_points=False, cap_style=CapStyleType.AUTO,
    **kwargs,
)

name	type	default	desc
`fill_color`	ParsableManimColor \| None	None	填充色；None 时跟随 `color`
`fill_opacity`	float	0.0	填充不透明度，默认 0 即不填充
`stroke_color`	ParsableManimColor \| None	None	描边色；None 时跟随 `color`
`stroke_opacity`	float	1.0	描边不透明度
`stroke_width`	float	4	描边宽度
`background_stroke_color`	ParsableManimColor \| None	BLACK	背景描边颜色（垫在填充下面）
`background_stroke_opacity`	float	1.0	背景描边不透明度
`background_stroke_width`	float	0	背景描边宽度，默认 0 即关闭
`sheen_factor`	float	0.0	光泽强度：颜色向白色渐变的程度
`sheen_direction`	Vector3DLike	(-1, 1, 0)	光泽渐变方向
`close_new_points`	bool	False	新增的点是否自动闭合成环
`cap_style`	CapStyleType	AUTO	开放曲线端点的样式（AUTO/BUTT/ROUND/SQUARE）

与 Mobject 相比，VMobject 增加了三个核心样式方法：

方法	签名	说明
`set_fill`	`(color=None, opacity=None, family=True)`	设置填充色与不透明度；`family=True` 时递归作用到所有子对象
`set_stroke`	`(color=None, width=None, opacity=None, background=False, family=True)`	设置描边；`background=True` 时操作背景描边
`set_opacity`	`(opacity, family=True)`	同时设置填充与描边的不透明度

三个对象的填充/描边对比：

左：仅填充（描边宽 0）；中：仅描边（填充透明）；右：半透明填充 + 细描边。最后一帧整组 set_opacity(0.4) 一起变淡。

查看源码 vmobject_styles.py

from manim import *


class VMobjectStyles(Scene):
    def construct(self):
        fill_only = Square().set_fill(YELLOW, opacity=0.8).set_stroke(width=0)
        stroke_only = Circle().set_fill(opacity=0).set_stroke(BLUE, width=8)
        faded = RoundedRectangle().set_fill(RED, opacity=0.4).set_stroke(WHITE, width=2)
        group = VGroup(fill_only, stroke_only, faded).arrange(RIGHT, buff=0.6)
        self.play(FadeIn(group))
        self.play(group.animate.set_opacity(0.4))
        self.wait(0.5)

常见错误

set_fill(BLUE) 只会改颜色，不会让图形填上颜色——默认 fill_opacity 仍是 0。要看到填充必须给不透明度，如 set_fill(BLUE, opacity=0.7)，或构造时传 fill_opacity=0.7。

提示

background_stroke 常用来给文字或细线在复杂背景上“描白边”垫底：设置 background_stroke_color=BLACK, background_stroke_width=8 即可。

DashedVMobject¶

DashedVMobject(vmobject, num_dashes=15, dashed_ratio=0.5, dash_offset=0, color=ManimColor('#FFFFFF'), equal_lengths=True, **kwargs) 官方文档 ↗

DashedVMobject 把任意 VMobject 转换成等长的虚线段集合，原对象不会被修改（内部使用拷贝）。

DashedVMobject(
    vmobject: VMobject,
    num_dashes: int = 15,
    dashed_ratio: float = 0.5,
    dash_offset: float = 0,
    color: ManimColor = WHITE,
    equal_lengths: bool = True,
    **kwargs,
)

name	type	default	desc
`vmobject`	VMobject	—	要虚线化的对象（必填）
`num_dashes`	int	15	虚线段数量
`dashed_ratio`	float	0.5	虚线总长度占整个轮廓的比例（0~1）
`dash_offset`	float	0	虚线相位偏移（按 0~1 的周期比例）
`color`	ManimColor	WHITE	虚线颜色
`equal_lengths`	bool	True	是否强制每段等长；曲线弯折处建议保持 True

上半部分：Circle 经 DashedVMobject 变成 20 段虚线；下半部分：CurvesAsSubmobjects 把正弦曲线拆成子对象后按蓝→红渐变着色。

查看源码 dashed_demo.py

from manim import *


class DashedDemo(Scene):
    def construct(self):
        circle = Circle()
        dashed = DashedVMobject(
            circle, num_dashes=20, dashed_ratio=0.4, color=YELLOW
        ).shift(1.5 * UP)
        self.play(Create(dashed))
        curve = ParametricFunction(
            lambda t: [t, np.sin(2 * t), 0], t_range=[-PI, PI, 0.02]
        ).shift(1.8 * DOWN)
        segments = CurvesAsSubmobjects(curve)
        segments.set_color_by_gradient(BLUE, RED)
        self.play(Create(segments))
        self.wait(0.5)

常见错误

虚线化后想改段数，应重新构造 DashedVMobject(mob, num_dashes=30)，而不是修改已生成对象的 num_dashes 属性——构造函数已经把曲线切成了固定段数。

CurvesAsSubmobjects¶

CurvesAsSubmobjects(vmobject, **kwargs) 官方文档 ↗

CurvesAsSubmobjects 把一条曲线的每一段曲线元素拆成独立子对象，从而可以对同一条曲线分段着色（例如整体渐变）。

CurvesAsSubmobjects(vmobject: VMobject, **kwargs)

name	type	default	desc
`vmobject`	VMobject	—	要拆分的曲线（必填）
`kwargs`	—	—	转发给 `VGroup` 构造

典型用法：CurvesAsSubmobjects(curve).set_color_by_gradient(BLUE, RED)。若不拆分，set_color_by_gradient 只会按曲线上的位置插值，效果与拆分后不同；拆分成子对象后每个子对象取自己区间内的渐变色。

VectorizedPoint¶

VectorizedPoint(location=array([0., 0., 0.]), color=ManimColor('#000000'), fill_opacity=0, stroke_width=0, artificial_width=0.01, artificial_height=0.01, **kwargs) 官方文档 ↗

VectorizedPoint 是一个不可见的定位辅助点：默认填充、描边全为 0，画面上看不见，但它有 artificial_width / artificial_height，能正常参与 next_to、move_to 等布局计算。

VectorizedPoint(
    location: Point3DLike = ORIGIN,
    color: ManimColor = BLACK,
    fill_opacity: float = 0,
    stroke_width: float = 0,
    artificial_width: float = 0.01,
    artificial_height: float = 0.01,
    **kwargs,
)

name	type	default	desc
`location`	Point3DLike	ORIGIN	点的位置
`color`	ManimColor	BLACK	颜色（默认不可见，改色也看不出）
`fill_opacity`	float	0	填充不透明度
`stroke_width`	float	0	描边宽度
`artificial_width`	float	0.01	参与布局计算的“假宽度”
`artificial_height`	float	0.01	参与布局计算的“假高度”

红色的 VectorizedPoint(2 * RIGHT) 在画面中不可见，但 Square().next_to(anchor, RIGHT) 以它为参照完成了定位。

查看源码 vectorized_point_demo.py

from manim import *


class VectorizedPointDemo(Scene):
    def construct(self):
        dot = Dot(color=RED)
        self.play(FadeIn(dot))
        anchor = VectorizedPoint(2 * RIGHT)
        box = Square().next_to(anchor, RIGHT)
        self.play(FadeIn(box))
        self.play(dot.animate.move_to(anchor))
        self.wait(0.5)

常见错误

VectorizedPoint 天生不可见——构造出来却“找不到它”不是 bug。它适合当隐藏的锚点；想要看得见的点请用 Dot。

自测¶

下一步¶

学会了给图形上色，下一节看如何把它们组织起来：Group、VGroup 与键值容器 VDict。