计算化学公社

标题: 使用CYLview绘制高质量分子结构图和制作化学反应演示动画 [打印本页]

作者
Author: sobereva 时间: 2018-12-27 02:41
标题: 使用CYLview绘制高质量分子结构图和制作化学反应演示动画

使用CYLview绘制高质量分子结构图和制作化学反应演示动画

Using CYLview to plot high-quality molecular structure maps and create chemical reaction demonstration animations

文/Sobereva@北京科音 2018-Dec-26

CYLview的虽然功能不算多强大，但它在作图的很多特性方面没有其它程序能很好取代，所以笔者特意录制了长为11分钟的使用CYLview绘制分子结构图和制作各种类型动画的演示视频，见：https://www.bilibili.com/video/av39041185

本文内容是对视频内容进行一些补充说明。视频里并没有把CYLview所有特性一一展现，而是着重把新用户容易犯懵，不是显而易见，不容易自己试出来的操作进行了讲解，很容易理解的操作和选项视频里就没有去提，用户自己把玩几分钟就会得差不多了。

CYLview的下载地址是http://www.cylview.org。视频里用的版本是CYLview 1.0b Build 561。

如果机子里没装化学文件格式转换程序Openbabel的话，CYLview只能载入Gaussian输出文件，因此很不方便。所以强烈建议在机子里装上Openbabel，是个免费程序，在此文里有简单介绍：《基于OpenBabel批量产生特定基团以任意方式接到苯上的结构的方法》（http://sobereva.com/440）。

有些人发现目前的CYLview载入不了G16的输出文件，是因为没有按照视频里提及的方式去点击更新程序按钮，更新过之后就没问题了。

视频里使用了Houkmol的style，这是CYLview里内置的一种显示风格的组合，是搞有机体系计算知名的Houk文章里常见的显示风格。

视频里的renderall.bat是个DOS批处理文件，内容如下
for /f %%i in ('dir *.pov /b') do (
povray +W640 +H480 +A %%i
)
将这些内容复制到一个文本文件里，改名成renderall.bat即可使用。此脚本会调用当前目录下的povray.exe对当前目录下的所有povray渲染器文件（.pov）进行渲染，产生出同名图像文件。

视频中用的ffmpeg是业界非常知名的视频编码、解码、转换程序，免费，小巧，功能极强，支持格式众多，各个操作系统都有，可以在https://ffmpeg.org免费下载，Windows版解压即用无需安装。基本使用格式为ffmpeg [选项] [输入选项] -i [输入文件] [输出选项] [输出文件]。

制作mp4动画时用到了以下命令
ffmpeg -r 15 -i FRAME%04d.png -crf 22 video.mp4
其中%04d代表通配0001、0002、0003...。-r后面是每秒的帧数，视频实际长度就是图像数目除以r值，因此r越大动画播放越快，r越小播放越慢。-crf是ffmpeg调用的名为x264的编码器里的参数，数值越小动画越清晰，但是文件越大，一般-crf 22就比较合适。

制作gif动画时用到了以下命令
ffmpeg -i FRAME0001.png -vf palettegen palette.png
ffmpeg -r 15 -i FRAME%04d.png -i palette.png -lavfi paletteuse video.gif
虽然ffmpeg也可以一步就产生gif动画，即把前述命令的mp4后缀改成gif，但是动画里的某些颜色比较诡异，远不如上面这样先根据实际图像文件生成调色板文件，再产生gif动画来得好。gif文件比mp4大得多，而且只能包含256色，但好处是可以直接嵌入到网页和ppt里。

视频里笔者写的用于合并带_txt后缀和不带这个后缀的.pov文件的CYL_mergeTXT.exe工具在这里下载：http://sobereva.com/attach/453/CYL_mergeTXT.rar。带_txt后缀的文件只包含标签内容，而不带这个后缀的包含的是分子结构信息。

视频里用的GauIRC2xyz在这里下载：《将Gaussian的IRC任务输出转换为.xyz轨迹文件的工具》（http://sobereva.com/285）。

笔者还写过其它与制作计算化学相关视频有关的文章，如下所示，里面用的imagemagick工具也都可以改用ffmpeg工具，速度更快而且还有Windows版。
制作动画分析电子结构特征
http://sobereva.com/86
通过键级曲线和ELF/LOL/RDG等值面动画研究化学反应过程
http://sobereva.com/200

作者
Author: skdmax 时间: 2019-8-15 10:07
社长你好，我在使用视频里的renderall.bat批处理文件的时候总是会打开Pov软件跳出预览窗口，关闭了以后才能处理下一个文件，请问这个问题怎么解决，非常感谢。

作者
Author: sobereva 时间: 2019-8-16 07:07

skdmax 发表于 2019-8-15 10:07
社长你好，我在使用视频里的renderall.bat批处理文件的时候总是会打开Pov软件跳出预览窗口，关闭了以后才能 ...

已经在回帖里问了就请勿再PM

作者
Author: skdmax 时间: 2019-8-16 09:59

sobereva 发表于 2019-8-16 07:07
已经在回帖里问了就请勿再PM

好的，谢谢，已经搞定了。

作者
Author: Jack 时间: 2019-8-22 10:20
今天无意翻到这个帖子，非常感谢社长帖子指导。但也碰到一个问题，分子结构有时候不能完全处于可视化窗口，要通过鼠标旋转等操作才能显示整个结构，但有时候，旋转后的结构不能得到想要的结果，不知如果操作能使分子结构完全处于可视化窗口？谢谢！

作者
Author: Jack 时间: 2019-8-22 10:25

Jack 发表于 2019-8-22 10:20
今天无意翻到这个帖子，非常感谢社长帖子指导。但也碰到一个问题，分子结构有时候不能完全处于可视化窗口， ...

不好意思！没有完全仔细学习视频就来问问题，视频里面都有解决办法。已经自行解决了，打扰了！

作者
Author: qzxchem 时间: 2020-2-14 21:21
本帖最后由 qzxchem 于 2020-2-14 21:22 编辑

按照老师提供的网址下载Cylview与OpenBable后，打开高斯输出文件以及.xyz文件时出现这样的提示报错，请老师指教，谢谢！Found BABEL_DATADIR variable : C:\Users\Qin\AppData\Roaming\OpenBabel-2.4.1\data
babel: cannot read input format!
Open Babel 2.4.1 -- Oct 10 2016 -- 21:27:31
Usage: babel [-i<input-type>] <name> [-o<output-type>] <name>
Try  -H option for more information.

WARNING: babel is deprecated and will be removed in a future release
      of Open Babel. You should use obabel instead. For information
      on the differences please see:
         http://openbabel.org/docs/current/Command-line_tools/babel.html

作者
Author: chenbo196 时间: 2021-4-1 16:13
不知道是不是我的问题，这软件好容易崩溃

作者
Author: 嘤嘤嘤 时间: 2021-7-1 09:43

qzxchem 发表于 2020-2-14 21:21
按照老师提供的网址下载Cylview与OpenBable后，打开高斯输出文件以及.xyz文件时出现这样的提示报错，请老师 ...

请问如何将openbabel与cyl结合使用啊？

作者
Author: wencker 时间: 2023-3-9 11:12
老师如何使用CYLview20添加标签显示键长呢？之前没用过1.0版本，一直没找到这个功能怎么设置

作者
Author: lurensan 时间: 2023-10-6 22:01
本帖最后由 lurensan 于 2023-10-6 23:09 编辑

qzxchem 发表于 2020-2-14 21:21
按照老师提供的网址下载Cylview与OpenBable后，打开高斯输出文件以及.xyz文件时出现这样的提示报错，请老师 ...

路径有中文导致的

作者
Author: 好难懂 时间: 2024-10-6 20:57

qzxchem 发表于 2020-2-14 21:21
按照老师提供的网址下载Cylview与OpenBable后，打开高斯输出文件以及.xyz文件时出现这样的提示报错，请老师 ...

想问下如何解决的啊我也是这个问题

作者
Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2025-5-31 14:36
楼上提到了CYLview与OpenBabel的兼容性问题，现在再看确实有个历史遗留的坑。在安装最新的OpenBabel版本，即3.1.1 -- May 16 2020 -- 11:57:55版后，用一般的格式转换与Confab生成构象的操作均能验证OpenBabel本身正常工作。安装CYLview 1.0b并启动时，Found BABEL_DATADIR variable提示的路径也正确。然而直接CYLview打开非原生支持的格式会报错称找不到babel指令。

后来发现问题出在CYLview目录下初始化设置的init.pyc二进制文件：这里面把OpenBabel的可执行文件名写成了babel.exe，输出xyz文件的选项写成-oxyz，都对应于旧版本OpenBabel。新版本OpenBabel的可执行文件名叫obabel.exe，输出xyz文件的选项是-o xyz，试图在新版本用旧版本的语法会报类似这个issue的错。可惜CYLview没有提供更改OpenBabel调用命令的设定，init.pyc作为已编译的文件也不宜按文本编辑。

所以我的建议是，把CYLview当成一个只能加载xyz文件和Gaussian输出文件来查看的可视化工具（不信看CYLview目录下的formats文件夹），在用CYLview之前先自行用OpenBabel转换好其他格式，避免CYLview调用OpenBabel的过程。

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