ChangeSpeed类是Manim库中用于修改动画速度的类。
它提供了一种灵活的方式来控制动画的播放速度，使动画在不同时间段内以不同的速度播放，从而创造出更加丰富多样的动画效果。
比如，在创建包含多个元素动画的场景中，通过ChangeSpeed可以精确控制不同元素在不同时间点的移动速度，实现复杂的动画节奏编排。
1. 动画概述
与之前介绍的那些动画类不同，ChangeSpeed不是为元素实现某种具体的动画效果，
它的作用对象是动画本身，它的主要特点有：
- 灵活的速度调整：可以指定动画在不同时间对应的速度因子，也就是在动画的不同阶段设置不同的速度
- 与多种动画类型结合：不仅可以用于修改单个动画的速度，还能处理
AnimationGroup类型的动画，将多个动画组合成一个整体进行速度控制 - 支持速率函数覆盖：通过
rate_func参数可以覆盖传入动画的速率函数，从而进一步自定义动画的速度变化曲线
主要参数有：
| 参数名称 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| anim | Animation | 需要修改速度的动画对象 |
| speedinfo | dict | 指定在不同时间点的动画速度 |
| rate_func | func | 覆盖传入动画的速率函数，在修改速度之前应用 |
| affects_speed_updaters | bool | 决定是否影响通过add_updater方法添加的更新器的速度 |
speedinfo参数是一个字典，
它的key是动画运行时间的百分比（0 到 1 之间的浮点数），value是对应的速度因子。
affects_speed_updaters参数一般在做联动动画时使用的，用来决定是否影响联动动画的速度。
ChangeSpeed还有一些方法，可以用于全面控制动画的执行流程、时间相关属性和相关对象的处理。
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| add_updater | 用于将速度变化应用于更新器 |
| begin | 在动画开始时被调用时，进行初始化操作 |
| finish | 动画结束时被调用 |
| update_mobjects | 更新相关对象，如起始对象和（对于变换动画）目标对象 |
| clean_up_from_scene | 在动画结束后清理场景 |
| get_scaled_total_time | 返回动画所花费的时间 |
| interpolate | 在动画的每一帧被调用，用于设置动画的进度 |
2. 使用示例
下面通过示例来演示如何使用ChangeSpeed类来丰富动画的表现效果。
2.1. 变速移动的点
此示例在场景中创建了两个点，然后使用ChangeSpeed类来控制其移动动画。
通过speedinfo参数，设置第一个先减速移动，然后再加速移动，最后再次减速移动。
第二点与第一个点的速度变化正好相反，并且两个点在运动过程中都采用线性速率函数。
d1 = Dot(color=BLUE) d2 = Dot(color=RED) self.add(d1, d2) # 先慢后快再慢 self.play( ChangeSpeed( d1.animate(run_time=2).shift(RIGHT * 5), speedinfo={0.2: 0.5, 0.3: 2, 0.8: 0.5}, rate_func=linear, ), ) # 先快后慢再快 self.play( ChangeSpeed( d2.animate(run_time=2).shift(LEFT * 5), speedinfo={0.2: 2, 0.3: 0.5, 0.8: 2}, rate_func=linear, ), ) 
2.2. 变速旋转的正方形
先添加了一个正方形，然后利用ChangeSpeed类来调整其旋转动画。
根据speedinfo设定，正方形在动画开始的前 30% 时间内慢速旋转（速度因子为 0.5），之后在 70%~100% 时间内快速旋转（速度因子为 2），
同时使用平滑的速率函数，产生了变速旋转的动画效果。
square = Square() # 正方形先慢速旋转 然后快速旋转 self.play( ChangeSpeed( Rotate(square, angle=PI, run_time=3), speedinfo={0.3: 0.5, 0.7: 2}, rate_func=smooth, ) )
2.3. 结合更新器的变速缩放
首先创建了一个圆，并定义了一个更新器函数，使圆在每一帧渲染时按一定比例持续缩放。
接着通过ChangeSpeed类的静态方法add_updater将更新器应用到圆上，并根据speedinfo参数，使得更新器在动画中间部分速度变慢，从而实现了圆的变速缩放效果。
注意，这里要设置affects_speed_updaters=True，否则圆会匀速放大，使得speedinfo参数无效。
circle = Circle() self.add(circle) # 定义一个更新器函数，使圆持续缩放 def update_circle(circle, dt): circle.scale(1 + 0.1 * dt) # 将更新器添加到圆上，并使用ChangeSpeed控制更新器的速度 ChangeSpeed.add_updater(circle, update_circle) self.play( ChangeSpeed( Wait(4), speedinfo={0.3: 2, 0.4: 0.4, 0.7: 0.4, 1: 2}, affects_speed_updaters=True, ) )
2.4. 动画组中元素的不同速度
在场景中添加了两条水平方向且一上一下的直线，通过ChangeSpeed类作用于AnimationGroup来实现不同速度的动画效果。
因为speedinfo参数只能设置一种速度因子，为了使两条直线的变色速度不一样，这里使用了一个技巧，设置两条直线变色的run_time不一样。
这样，即使它们的speedinfo参数一样，最终还是以不同节奏来变色。
l1 = Line(LEFT * 3, RIGHT * 3).shift(UP) l2 = Line(LEFT * 3, RIGHT * 3).shift(DOWN) self.add(l1, l2) # 创建一个动画组，使两条线以不同的速度变色 self.play( ChangeSpeed( AnimationGroup( l1.animate(run_time=2).set_color(RED), l2.animate(run_time=4).set_color(BLUE), ), speedinfo={ 0.3: 1, 0.6: 0.5, 1: 1, }, rate_func=linear, ) )
3. 附件
文中的代码只是关键部分的截取，完整的代码共享在网盘中（change_speed.py），
下载地址: 完整代码 (访问密码: 6872)
