chamber-video

AI 数学视频制作

描述你想要的画面,自动编译为 Manim 动画并渲染成视频。
声明式定义,结构化校验,端到端生成。44 个动画 demo,4 个完整示例项目。

📝

基础元素

中英文文字(Pango 渲染)、LaTeX 数学公式、坐标系、网格、点、线、箭头、向量、几何图形

📈

函数绘图

任意函数曲线 plot(func)、参数曲线、曲线下面积 get_area()、Riemann 矩形逼近

动态动画

ValueTracker 实时追踪、切线/法线跟随、斜率/坐标读数、参数滑动变化、双图联动

🎬

过渡动画

线条绘制 Create、公式书写 Write、淡入淡出 FadeIn/Out、变形 Transform、移动 MoveToTarget

🔄

几何变换

旋转 Rotate、缩放 scale、平移 shift、对称镜像、角度标注、长度标注

🔬

高级效果

矩形逐步增加(积分逼近)、向量场、流线、轨迹追踪、颜色渐变、透明度动画

动画效果演示

每种效果都有对应的动画,点击播放查看

文字出现方式
Write
逐笔画书写
FadeIn
整体淡入
GrowFromCenter
中心放大出现
LetterByLetter
逐字弹出
WordByWord
逐词出现
DrawBorderThenFill
先描边再填充
公式动画
公式书写
Write 逐符号展开
公式淡入
FadeIn 整体出现
公式变形
Transform 渐变过渡
图形元素
坐标系 + 曲线
Axes + plot
点 + 箭头
Dot + Arrow
网格
NumberPlane
动态交互
滑动追踪
ValueTracker + always_redraw
切线跟随
点沿曲线 + 切线实时旋转
几何变换
旋转
Rotate 绕中心旋转
缩放
scale 放大缩小
镜像
flip 对称翻转
强调效果
Indicate
脉冲高亮放大
Flash
闪光射线效果
Circumscribe
围绕高亮
SurroundingRect
矩形框标注
Brace
花括号标注
划线删除
CrossOut / 删除线
数字与计数
数字递增
DecimalNumber 动画计数
数轴
NumberLine + 点滑动
动画编排
LaggedStart
交错出现
Succession
顺序串联动画
TracedPath
轨迹追踪
代码与 3D
代码展示
逐行打出代码
3D 曲面
ThreeDScene + 旋转
镜头缩放
MovingCameraScene
电磁学
电场线
正负电荷 + 场线
磁场
条形磁铁 + 磁感线
电磁波
E/B 正交振荡 3D
波动
行波
sin(kx - ωt) 传播
驻波
n=3 节点振荡
干涉
双源波干涉
力学
抛体运动
轨迹 + 速度矢量
行星轨道
椭圆运动 + 轨迹
单摆
简谐振动
弹簧振子
简谐运动
力的分解
斜面受力分析
热学与能量
气体分子
容器中分子碰撞
能量守恒
动能 ⇄ 势能

可做的科普场景

告诉我主题和想要的画面,技术实现由我来选

📊

微积分

切线与割线、导数定义、链式法则、Riemann 积分、泰勒展开、微积分基本定理

📌

线性代数

向量变换、矩阵作用于空间、特征值/特征向量、基变换、行列式几何意义

几何

勾股定理、圆的性质、三角函数、角度关系、面积公式推导、欧拉公式可视化

🎲

概率统计

柱状图、正态分布、贝叶斯定理、大数定律、中心极限定理动画

物理

抛物运动、力的分解、简谐振动、波的叠加、电磁场可视化

📡

信号与变换

傅里叶级数逼近方波、频谱图、拉普拉斯变换、卷积可视化

示例:导数的几何意义

从割线到切线,从 Riemann 矩形到积分 — 5 个场景,完整演示微积分核心概念

5 个场景 · 1 分 21 秒 · 854 × 480 chamber-video 编译
场景内容核心效果时长
1. 开场标题 + 副标题文字渐入动画6s
2. 割线 → 切线抛物线 + 动态切线ValueTracker 实时追踪22s
3. 实时导数sin/cos 双图联动同步动画 + 斜率读数21s
4. 导数定义极限公式 + 几何/物理意义公式书写 + 文字说明14s
5. 积分Riemann 矩形 → 精确面积矩形逼近 + FTC18s

示例:量子场论

从场的激发到 Feynman 图、真空涨落到路径积分 — 5 个场景,可视化量子场论核心概念

5 个场景 · 51 秒 · 854 × 480 AI 生成
场景内容核心效果时长
1. 开场标题 + NumberPlane 背景FadeIn 网格 + 文字6s
2. 场的激发网格粒子 + Gaussian 脉冲传播ValueTracker + Dot 阵列12s
3. Feynman 图电子-电子散射 + 光子交换Arrow + Create + FadeIn10s
4. 真空涨落虚粒子对产生与湮灭Dot 对 + FadeIn/FadeOut 循环10s
5. 路径积分20 条随机路径 + 经典路径高亮VMobject + Indicate13s

示例:电磁学

电场线、库仑力、磁场、电磁波传播到麦克斯韦方程组 — 6 个场景,完整电磁学可视化

6 个场景 · 60 秒 · 854 × 480 AI 生成
场景内容核心效果时长
1. 开场标题「电磁学」+ 主题预览Write + FadeIn6s
2. 电场线正负电荷 + 8 条电场线 + 公式LaggedStart Create + MathTex12s
3. 库仑力两电荷受力箭头 + 距离缩短动画GrowArrow + animate.shift10s
4. 磁场条形磁铁 + 磁力线弧 + 洛伦兹力Arc + LaggedStart10s
5. 电磁波3D E/B 正交波传播 + c 公式ThreeDScene + ValueTracker14s
6. 麦克斯韦方程组4 方程逐行书写 + 位移电流高亮Write + SurroundingRectangle12s

如何描述你的需求

你只需要描述观众应该看到什么,技术细节由 AI 来选。

做一个"傅里叶变换"的视频,4 个场景:
1. 开场:标题 + "任何函数都可以分解为正弦波的叠加"
2. 用 1/3/5/10 项正弦波逐步逼近方波
3. 频谱图:每个频率对应的振幅柱状图
4. 公式总结 + 应用举例
不需要指定用 MathTex 还是 Text、用 ValueTracker 还是 Transform — 只管说你想要的画面。

环境搭建

依赖组件

chamber-video 需要以下组件,全部安装后即可通过 CLI 一键编译渲染。

Python
3.10+
Manim
Community v0.20+
TeX 发行版
TinyTeX / MacTeX
LaTeX 包
amsmath, fontspec, ctex
字体
PingFang SC / Noto Sans CJK
渲染
Cairo + Pango + ffmpeg

快速安装

# 安装 TinyTeX
curl -sL "https://yihui.org/tinytex/install-bin-unix.sh" | sh
export PATH="$HOME/Library/TinyTeX/bin/universal-darwin:$PATH"
tlmgr install standalone preview mathtools fontspec

# 安装 Python 依赖
pip install manim pyyaml jsonschema click rich Pillow

# 验证
manim --version && xelatex --version && dvisvgm --version