线性代数、微积分、神经网络、霍利莫夫动力学，数学专业的看过来

这个项目（3b1b/videos）是知名数学科普 YouTube 频道 3Blue1Brown 的官方开源代码库。

它主要用来生成 3Blue1Brown 视频中那些标志性的、精美的数学动画和场景。

核心功能与特点

• 视频动画源码：包含了该频道近年来（从 2015 年到 2026 年）各类数学主题视频的具体动画实现代码（例如线性代数、微积分、神经网络、霍利莫夫动力学等）。
• 基于 Manim 引擎：这些动画几乎完全是使用由 Grant Sanderson 开发的数学动画 Python 库 Manim (ManimGL) 构建的。
• 交互式开发与调试：项目内还包含了一套作者自己的工作流配置（如 Sublime Text 编辑器插件和 checkpoint_paste 功能），支持在编写动画代码时动态暂停、回滚状态、交互式渲染或直接录制动画。

如果你对数学可视化感兴趣，或者想学习、复刻 3Blue1Brown 视频里的经典动画效果，可以通过克隆这个仓库并安装相应的 LaTeX 环境与 Manim 库来运行和修改这些代码。

我们来看一下作者的介绍：

工作流程

我制作这个视频是为了更多地展示我如何使用 manim。请注意，我使用的是 3b1b/manim，而不是社区版，两者之间的某些功能可能会有所不同。除了安装 manim 本身之外，复制此工作流程还涉及一些我使用的文本编辑器 Sublime 的自定义插件。

如果你使用其他文本编辑器，也可以模拟相同的功能。关键在于利用两个事实。

运行 manimgl （文件名）（场景名） -se （行号） 会让你像使用调试器一样，在文件的该行进入交互式模式，并带有一个可用于与场景交互的 iPython 终端。

在该交互式模式下，如果你在终端中输入“checkpoint_paste()”，它将运行复制到剪贴板的任何代码片段。此外，如果复制的代码以注释开头，它首次看到该注释时会保存场景在该点的状态，并且对于所有以相同注释开头的代码的后续调用，它将在运行代码之前首先恢复到该场景状态。

checkpoint_paste 的参数“skip”意味着它将运行代码而不进行动画处理，就好像所有运行时间都设置为 0 一样。

checkpoint_paste 的参数“record”将导致使用该复制代码运行的任何动画都渲染到文件中。

对于我自己的工作流程，我设置了一些键盘快捷键来启动这些命令中的每一个。对于那些想自己尝试的人，以下是涉及的内容。

Sublime 特定说明

安装 Terminus（通过包管理器）。这是在 Sublime 内运行的终端，它允许我们编写一些插件，这些插件获取 Sublime 中的状态，例如光标位置、突出显示的内容等，并使用这些来运行所需的命令行指令。

将此仓库“sublime_custom_commands”子目录中的文件复制到你的 Sublime 应用程序的 Packages/User/ 目录中。该目录的路径应该类似于 /你的 Sublime 所在位置/Packages/User/ 

添加一些键绑定来引用这些命令。这是我在我的键绑定文件中的内容，你可以在菜单 Sublime Text -> 设置 -> 键绑定 下找到你自己的键绑定文件。 

    { "keys": ["shift+super+r"], "command": "manim_run_scene" },
    { "keys": ["super+r"], "command": "manim_checkpoint_paste" },
    { "keys": ["super+alt+r"], "command": "manim_recorded_checkpoint_paste" },
    { "keys": ["super+ctrl+r"], "command": "manim_skipped_checkpoint_paste" },
    { "keys": ["super+e"], "command": "manim_exit" },
    { "keys": ["super+option+/"], "command": "comment_fold"},

例如，我将“command + shift + R”绑定到自定义的“manim_run_scene”命令。如果光标位于场景的某一行内，这将使你在场景的该点进入交互模式。如果光标位于定义场景的那一行上，它将把将整个场景渲染到文件所需的命令复制到剪贴板。

我将“command + R”绑定到“manim_checkpoint_paste”命令，该命令将复制突出显示的任何代码片段，并在交互式终端中运行“checkpoint_paste()”。

当然，你可以将这些设置为你喜欢的任何键盘快捷键。

安装：

1. 从源代码安装manimgl，因为发布的最新版本不是最新的。

2. 确保安装了LaTeX，例如在Ubuntu上

sudo apt install texlive
sudo apt install texlive-latex-extra
sudo apt install texlive-fonts-extra
sudo apt install texlive-science

3. 克隆此存储库以运行视频示例

git clone git@github.com:3b1b/videos.git
cd videos

运行视频：

1.设置包括（如果您不想修改路径）

cd _2023/optics_puzzles
vi e_field.py

并在顶部添加以下内容

import sys
sys.path.append(".")
sys.path.append("..")
sys.path.append("../..")

2. 运行一个示例

manimgl e_field.py

或者

manimgl e_field.py WavesIn3D

项目地址：https://github.com/3b1b/videos