2023-08 虚拟环境工作流演示¶

内容梗概¶

本课是一次完整的实战演示：以一个开源的实时换脸（deepfake）项目为例，演示"从 GitHub 拿到一个开源项目到在本机跑起来"的标准工作流——下载代码、读说明文档（requirements）、用 conda 创建指定版本的虚拟环境、读并修改项目自带的安装批处理脚本（install_windows.bat）、安装依赖、放置模型权重文件。过程中穿插讲解了 conda install 与 pip install 的区别（预编译 vs 源代码编译）、conda 的 channel（-c 参数）与换源机制、pip install -r requirements.txt 的用法，以及脚本相对路径带来的执行目录限制。

说明：字幕为语音转写，"conda" 被大量转写为"空大"，"pip" 被转写为"peep"，笔记已按上下文还原。

知识点详解¶

演示项目：开源换脸工具（约 00:00–01:01）¶

项目效果：打开摄像头实时换脸（如换成爱因斯坦），配合 OBS 虚拟摄像头可以接入腾讯会议；本地显卡跑起来效果流畅、眼球转动真实。
老师以此引出主题：对一个开源项目感兴趣，如何在自己电脑上部署运行？

标准工作流：拿到项目后的步骤（约 01:01–02:22）¶

获取代码：git clone 或 Code → Download ZIP（老师因没设代理选择了直接下载，并改名区分）。
进入项目目录：右键"在终端打开"，或打开终端后用 cd 切换。
读说明文档：看 install instructions / requirements，确认依赖——该项目要求 Python 3.8、需要 git for windows、还需下载模型文件。
创建虚拟环境：conda create -n ay python=3.8。conda 会自动下载 Python 3.8.18 及对应的 pip 版本到本地，确认即可。

创建环境后：读输出、验证状态（约 02:22–02:59）¶

计算机入门的表现就是"会读输出"（报错也是输出的一部分）：conda 装完会提示 To activate this environment, use ...，照着做即可。
激活后养成确认习惯：看提示符前小括号里的环境名是否变了；用 python -V、pip -V 确认 Python 版本（3.8）且 pip 对应该虚拟环境。

读懂项目的安装脚本（约 02:59–04:59）¶

技巧：命令行里用 code . 可以直接用 VSCode 打开当前目录（前提是安装 VSCode 时添加了环境变量）。
逐行分析 scripts\install_windows.bat（批处理文件）：
@echo off：关闭回显，执行时不把命令本身再打印出来；
rem：注释；
第 4 行 call conda --version + && / || 结构：检查 conda 是否安装好（&& 表示前一条命令成功才执行后面的，|| 表示失败则执行另一分支）；
第 5 行（被注释掉）：结构上看是在判断 git 是否安装好；
第 7 行：调用 scripts\settings_windows.bat；
第 9 行：conda create -n xxx python=3.7 -y（-y 表示自动确认）创建环境。
settings_windows.bat 只做一件事：设置一个环境变量，指定 conda 环境的名字。

按实际情况修改脚本（约 04:59–10:21）¶

把 settings 里的环境名改成自己建的 ay；
发现并纠正作者的 bug：网页说明要求 3.8，脚本里却写 python=3.7，手动改成 3.8；
脚本每次运行都会用 -y 重建（覆盖）环境，由于环境已手动建好，把第 9 行注释掉，避免重复创建。

conda install 与 pip install 的区别（约 10:21–13:32）¶

脚本后续同时用了 conda 和 pip 安装包，两者都能装 Python 包，但**来源不同、下载的包内容可能有区别**（即使版本号一致）：
pip install：从 Python 社区官方服务器（PyPI）下载，可能是源代码级别的包——下载到你的电脑后试图**本地编译**。如果电脑上没有编译环境（类似 C 语言编译时头文件找不到、环境变量错误、缺 lib），Windows 上就会报五花八门的错。
conda install：对不同操作系统提供**预编译好**的包，下载即用，不容易报错。
所以有时 conda install 不报错而 pip install 报错；反过来如果 pip（转写如此，按语境指源代码安装）报错说找不到 cmake，说明它正在试图下载源代码在本地编译——cmake 是编译工具。
Python 本身提供两种安装机制：源代码级安装**和**二进制级安装（后者已帮你针对 Windows 平台编译好）。

conda 的 channel（-c 参数）与换源（约 13:32–15:53）¶

脚本里 conda install 带 -c 参数：-c 是 channel（频道）的缩写，可理解为**不同的服务器**，由不同的热心群众维护，内容可能略有区别（如 conda-forge）。
校园网装包慢时，可以把 conda 的 channels 换成**清华镜像源**（地址在国内甚至校园网内）：做法是创建/编辑用户目录下的 .condarc 文件，把 channels 全部替换为清华地址。

requirements.txt 与批量安装（约 15:53–17:03）¶

脚本后半段下载面部识别模型，并用 pip install -r requirements.txt 安装剩余依赖。
requirements.txt 不是包名，而是 Python 提供的**依赖清单机制**：每行格式为 包名==版本号，-r 参数让 pip 按清单把全部包装好。

脚本执行的目录限制（约 17:03–18:51)¶

运行 .\scripts\install_windows.bat 时**必须在项目根目录下**，不能切换到别处。
原因：脚本第 7 行用**相对路径**调用 scripts\settings_windows.bat，执行出发点变了就找不到这个文件。
规避办法：把 settings 里的 set 语句直接复制进主脚本，就不依赖外部脚本了——但人家**模块化**做得好（设置参数单独一个 bat，调用时再调用），不建议折腾。

放置模型权重与收尾（约 19:51–结尾）¶

按说明文档把下载好的权重文件（FOMM 库所需）复制到指定目录，之后即可运行。
说明文档后面的 install OBS / virtual camera 步骤是把换脸窗口接入腾讯会议，与 Python 无关，课上不讲，有兴趣可自行尝试、出问题截图问老师。
换源补充：编辑 C 盘用户目录下的 .condarc，把镜像配置复制进去；改完源后记得清缓存再测试（conda clean）。安装包体积大、等待时间长是正常现象。

示例与演示¶

开场演示：运行换脸工具，摄像头画面实时换成爱因斯坦的脸，并说明配合 OBS 虚拟摄像头可用于腾讯会议。
完整部署工作流演示（核心）：
Download ZIP 下载项目并改名；
项目目录右键"在终端打开"；
conda create -n ay python=3.8 创建环境，读输出提示后 conda activate ay；
python -V / pip -V 双重确认环境状态；
code . 打开 VSCode，逐行解读 install_windows.bat 与 settings_windows.bat；
修改环境名为 ay、Python 版本 3.7→3.8、注释掉重复建环境的第 9 行；
.\scripts\install_windows.bat 在项目根目录运行安装脚本（因包体积大，课堂未等其装完）。
权重文件演示：把下载的 FOMM 权重文件复制到说明文档要求的目录。

重点与难点¶

本课核心是**工作流思维**：拿到开源项目 → 读文档（requirements）→ 建对应版本的虚拟环境 → 激活并验证 → 装依赖 → 按文档放权重/数据 → 运行。
**会读输出**是计算机入门的基本功，conda 每一步都会给出下一步提示（如 activate 命令）。
不要盲目跑脚本：先读懂它在干什么（echo off、rem、&&/||、相对路径调用），再按自己环境修改（环境名、Python 版本、注释掉已完成的步骤）。
带 -y 的 conda create 会**覆盖同名环境**，重复执行脚本有风险。
脚本内含相对路径调用时，必须保证**执行目录**正确，否则报找不到文件。
pip（源码编译，易报错）与 conda（预编译，省心）的差异，是装包报错时换工具试试的依据；报"找不到 cmake"说明正在本地编译源代码。
装包慢/超时的对策：换清华源（改 .condarc），改完**清缓存**再测。

关联内容¶

直接应用上一课 2023-07 的 conda 知识（create/activate/-V/env list），是虚拟环境知识的实战落地。
批处理（bat）解读呼应"计算机维护/权益维护"类前置课程的内容；相对路径与 2023-06 模块与包中的相对导入概念相通。
涉及正课第 10 章：10.3 国内镜像源（清华源）、10.4 离线安装与 whl 文件、10.5 虚拟环境管理。
下一课 2023-09"包管理器补充"将进一步讲解 pip/conda 装包背后的完整流程与报错分析。