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快速入门:5分钟制作您的第一个数学动画

从零开始,见证一个3D 参数化曲面(Parametric Surface)的诞生与舞动。

本教程通过一个简单的实战案例,带您熟悉 MathArt 的核心工作流。无需预备知识,只需按步骤操作即可。


🎬 第一步:选择模型 (Select Model)

启动 MathArt 后,您会看到左侧的 “场景列表 (Scene List)”。这里存放着所有可用的数学模型。

  1. 在左侧列表中找到并右键点击 我的场景(My Scenes)
  2. 在弹出的上下文菜单中选择 “新建曲面(New Surface)”Create New Surface
  3. 输入场景名称,例如 test
  4. 接下来开始配置场景参数,逐步完善模型形态。

注意

主界面的左侧是场景列表中, Surface Example, Attractor Example, Implicit Example 等预设模型所在的文件和文件夹,都是只读的,不能直接修改。


🎨 第二步:调整形态 (Tweak Parameters)

现在,让我们试着改变它的形状。请看界面右侧的 “属性面板 (Inspector)”

  1. 找到 几何(GEOMETRY) 区域,输入公式,例如:

    • x(u,v) = sin(u) / (a + sin(v))
    • y(u,v) = 1.5 * cos(v) / b
    • z(u,v) = cos(u) / (a + sin(v)) 设置缩放(Scale):X = 100,Y = 50,Z = 100。

    Geometry Example

  2. 参数(Parameters) 区域输入对应的变量值,然后点击 应用(Apply) 按钮使更改生效。

    Parameters

    注意:修改参数后必须点击 应用(Apply) 才会更新画布。

  3. 设置参数域(U/V 范围 与 划分数量):

    Domain Settings

  4. 摄像机初始参数调整:

    Camera Settings

  5. 外观(Appearance)设置,例如配色、线宽与点大小:

    Appearance Settings


🎥 第三步:让它动起来 (Animate)

点击工具栏上的 ▶️ 播放 按钮以开始播放动画。

Play Button

🎥 第四步:添加动画 (Add Animation)

  1. 打开底部的 时间轴(Timeline) 面板。

  2. 默认会有一个 等待(Wait) 动画块,它在场景加载后执行。

  3. 在时间轴上方的工具栏中选择 动画(Animate) 图标,然后按住左键将其拖拽到轨道上。

    拖拽时会出现半透明预览,松开后会在轨道上生成一个蓝色的动画块。

  4. 选中该动画块,右侧会显示动画属性面板(Inspector),在其中设置动画参数:

    Animation Inspector

  5. 点击时间轴上方的 ▶️ 播放 按钮预览效果,您将看到 3D 参数化曲面开始缓慢旋转。


📤 第五步:录制视频 (Record Video)

最后,我们将这段动画保存为视频文件,分享给朋友。

  1. 点击界面工具栏上的录制按钮开始录制视频:

    Record Button

  2. 在弹出的设置对话框中可以调整导出参数: Record Settings

    • 目标帧率(fps):默认 60 帧/秒,可根据需要调整。
    • 宽度 / 高度(pixels):默认示例为 400 × 480,可按需修改。
  3. 再次点击录制按钮可结束录制并导出视频。

注意:导出格式为 MP4。

🎉 大功告成! 您已完成从模型选择到视频导出的完整流程。这只是 MathArt 的入门示例,更多复杂形态与特效等您继续探索。

👉 下一步:想了解界面上每个按钮的具体功能?请阅读 界面详解

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