§1 · Что такое AnimaGeo

AnimaGeo — Python-библиотека, которая переводит геометрические конструкции (написанные в Python-DSL или импортированные из .ggb) в SVG и MP4-анимации типографского качества. Ядро — поверх manim community, но весь пользовательский слой — про геометрию: Point, Polygon, Angle, а не про Mobject/Animation.

Что решает AnimaGeo

Типичный сценарий — у вас есть .ggb-файл из GeoGebra (учитель, методист, автор учебника) и нужен из него качественный SVG для статьи или MP4 для урока. Ручной перевод в manim — долго и хрупко: каждая точка, сегмент, угол требует отдельного Mobject, стили копируются вручную, подписи накладываются друг на друга.

AnimaGeo делает две вещи:

Читает .ggb-файл (или Python-DSL, если вам не нужен GeoGebra) → строит Construction — ориентированный граф геометрических зависимостей.
Рендерит Construction в SVG (через Cairo) или MP4 (через manim) с применением JSON-стилей, ImportPolicy-правил и автораскладки подписей.

Пайплайн

Шаг	Код	Что делает
1. Parse	`parsers/ggb_parser.py` или `parsers/dsl/`	XML из `.ggb` или Python-DSL (exec-движок) → список команд и сырых стилей (`elem.ggb_raw`)
2. Build	`geo/construction.py`	Топологическая сортировка, ленивое построение: `Point` → `Segment` → `Angle` → …
3. Style	`applyStyle` + `ImportPolicy`	JSON-правила → `elem.style`. Политики решают, как конвертировать GGB-значения.
4. Render	`CreateMObject` + `exportSVG` / manim	Элементы → manim Mobject → Cairo (SVG) или manim-рендерер (MP4)

Во что выводит

Из одной конструкции AnimaGeo получает три рода вывода:

Дорожка	Форматы	Когда
Статический вектор	SVG · PDF · EPS · TikZ	книги, статьи, печать, LaTeX
Render	PNG · GIF · MP4 · WebM · MOV	обучающие видео, анимированные доказательства
Интерактивный web	JSXGraph (живой SVG)	подвижные чертежи на сайте: тяни точки/слайдеры

Статика и render разбираются в §9 · Экспорт, интерактивные подвижные чертежи — в §10 · Веб-экспорт.

Hello World

Самая короткая программа — треугольник с подписями и углами. Попробуйте поменять координаты или удалить beta, нажмите Run.

hello.py

A = Point(-4.5, -2)
B = Point(4.5, -2)
C = Point(-0.5, 2.8)
p, a, b, c = Polygon(A, B, C)
alpha = Angle(B, A, C)
beta  = Angle(C, B, A)
gamma = Angle(A, C, B)

style(A, B, C, label_visible=True)
alpha.style.label_text = r'$\alpha$'
beta.style.label_text = r'$\beta$'
gamma.style.label_text = r'$\gamma$'

Скачать: 01-basic.py guide_style.json

Ключевые моменты:

Point(x, y) — входная точка в декартовых координатах сцены.
Polygon(A, B, C) возвращает кортеж из полигона и трёх сегментов — AB, BC, CA. Это не туда-сюда как в GeoGebra; порядок фиксирован.
Angle(B, A, C) — угол при вершине A, между лучами AB и AC. Порядок важен: при CCW-ориентации Angle(A, B, C) даёт reflex-сектор (>180°).
Все переменные (alpha, p, a…) — имена в Construction, по которым к ним можно обращаться через scene.element(name).

Меняем стили на лету

Тот же треугольник, но с явными overrides через elem.style. Любой элемент сцены имеет словарь style, в который можно положить 'stroke', 'fill', 'stroke_width_px', 'stroke_dash_ratio' и ещё десяток ключей.

styled.py · правьте геометрию, стили применяются через пример-шаблон

A = Point(-4, -1.8)
B = Point(4, -1.8)
C = Point(-0.8, 2.6)
p, a, b, c = Polygon(A, B, C)

style(A, B, C, label_visible=True)
p.style.fill = '#d6e5f6'
p.style.fill_opacity = 0.55
p.style.stroke = '#4d87c6'
p.style.stroke_width_px = 2.0
a.style.stroke_dash_ratio = 0.5
c.style.stroke = '#f15b5b'

Скачать: guide_style.json

В собственном скрипте (не в интерактиве) то же самое пишется напрямую в elem.style — после putCode:

scene.putCode("""
A = Point(-4, -1.8)
B = Point(4, -1.8)
C = Point(-0.8, 2.6)
p, a, b, c = Polygon(A, B, C)
""")

scene.element('p').style['fill'] = '#d6e5f6'
scene.element('p').style['fill_opacity'] = 0.55
scene.element('p').style['stroke'] = '#4d87c6'
scene.element('p').style['stroke_width_px'] = 2.0
scene.element('a').style['stroke_dash_ratio'] = 0.5
scene.element('c').style['stroke'] = '#f15b5b'

DSL внутри putCode принимает только геометрические конструкторы — Point, Segment, Polygon и т.д. Присваивания вида elem.style[...] = ... — обычный Python, пишутся после putCode(), через scene.element(name). В интерактивных примерах гайда стили передаются через data-example.overrides.

Подписи и автораскладка

В AnimaGeo подписи — не часть элемента, а отдельный Tex, размещённый рядом. Положение задаётся парой: якорь (9-точечная сетка TL/TC/TR…BR) и pixel-offset. Проблема: если подписей много, они перекрывают геометрию. Решение — scene.autoPlaceLabels(): жадный решатель, 8 кандидатов на каждую подпись, приоритет по степени свободы.

autolayout.py

A = Point(-2, 1.5)
B = Point(2, 1.5)
C = Point(0, -1.5)
s1 = Segment(A, C)
s2 = Segment(B, C)
s3 = Segment(A, B)
M = Midpoint(A, B)
D = Midpoint(A, C)
E = Midpoint(B, C)

style(A, B, C, D, E, M, label_visible=True)

Скачать: guide_style.json

Включение авто-раскладки описано в JSON-стиле под ключом overlay.label_placement — либо вызовом scene.autoPlaceLabels() напрямую. Полное описание — §6.

Что дальше

Следующие разделы гайда раскроют каждый шаг пайплайна подробнее:

§2 — установка: Python, manim, Cairo, первый запуск, рендер-сервер.
§3 — полный Python-DSL: все конструкторы и 150+ команд (Midpoint, Intersect, AngularBisector, Tangent…).
§4 — импорт из GeoGebra: loadGGB, ImportPolicy со своим mini-DSL для конвертации значений.
§5 — стили: JSON-схема, палитры, per-type/per-name overrides, rendering-флаги, scaling-константы.
§7 — кривые: Conic, Function, ImplicitCurve с адаптивным sampler'ом и marching squares.
§8 — анимации: keyframes, addUpdater, EMA-смягчение.