摄像机的使用¶

基础知识¶

我们知道，一个基本的 JAnim 时间轴长这样：

class MyTimeline(Timeline):
    def construct(self):
        ...

JAnim 中内置了一个摄像机物件，我们可以通过 self.camera 访问

摄像机物件像普通物件一样平移、旋转以及缩放：

# 螺线参数方程
def t_func(self, t):
    scale = 0.01
    return np.array([
        scale * np.cos(t) * t**2,
        scale * np.sin(t) * t**2,
        0,
    ])

# 坐标系
plane = NumberPlane(faded_line_ratio=1)
# 创建螺线
curve = ParametricCurve(t_func, t_range=[0, 5 * TAU, 0.2], color=YELLOW)

self.show(plane, curve)

self.forward()
self.play(
    self.camera.anim.points.rotate(PI / 2).scale(0.25), # 旋转并缩放相机
    curve.anim.radius.scale(0.25),  # 缩放螺线粗细
    duration=3
)
self.forward()

参考：

NumberPlane ParametricCurve

# 坐标系
axes = Axes(axis_config={ 'include_numbers': True })
# 创建正方形
square = Square()
square.points.shift(UR * 2)

self.show(axes, square)

self.forward()
self.play(
    self.camera.anim.points.shift(LEFT * 2),
    self.camera.anim(duration=2).points.move_to(square),
    Wait(0.5),
    self.camera.anim(duration=1.5).points.to_center(),
    lag_ratio=1
)
self.forward()

参考：

Axes

需要注意的是，摄像机缩放在 <1 的时候是放大画面，在 >1 的时候是缩小画面

这是因为我们缩放的是摄像机的大小而不是画面的大小，缩小摄像机，缩小了“取景范围”，画面自然就会被放大，反之亦然

将物件固定在摄像机画面中¶

移动摄像机会改变视野范围，让画面整体移动

而有些时候，我们会想让某些物件仍保持在画面中不动，比如标题文本或是一些提示文本等

为了达到这个目的，我们可以使用 fix_in_frame() 方法来做到，比如我们稍微修改一下上面的例子得到：

# 坐标系
axes = Axes(axis_config={ 'include_numbers': True })
# 创建正方形
square = Square()
square.points.shift(UR * 2)

# 摄像机中心点以及文字
dot = Dot(ORIGIN, color=BLUE).fix_in_frame()
txt1 = Text('Camera Center', color=BLUE).fix_in_frame()
txt1.points.next_to(dot, DOWN)

# 画面左上角文字
txt2 = Text('Moving the camera ...').fix_in_frame()
txt2.points.to_border(UL)

self.show(axes, square, dot, txt1, txt2)

self.forward()
self.play(
    self.camera.anim.points.shift(LEFT * 2),
    self.camera.anim(duration=2).points.move_to(square),
    Wait(0.5),
    self.camera.anim(duration=1.5).points.to_center(),
    lag_ratio=1
)
self.forward()

参考：

Axes fix_in_frame()

在这个例子中，我们让一个 dot 表示摄像机中心，并通过 fix_in_frame() 达到了 dot 以及若干提示文本在画面中保持不动的效果

配合动画方法动态调整位置¶

和一般的物件一样，显然我们也可以用一些动画来控制摄像机的位置，来达到一些有意思的效果：

axes = Axes(
    (0, 10), (0, 5),
    axis_config={
        'include_tip': True,
        'include_numbers': True,
    }
)
graph = axes.get_graph(lambda x: math.sin(x) + x / 2, color=BLUE)

dot = SmallDot(axes.c2p(), glow_alpha=0.5)

self.show(axes, graph)
self.camera.points.move_to(axes)
self.camera.save_state()

self.play(
    self.camera.anim.points.move_to(dot).scale(0.35),
    FadeIn(dot, scale=0.5),
)
self.play(
    MoveAlongPath(dot, graph),
    MoveAlongPath(self.camera, graph),
    duration=4
)
self.play(
    FadeOut(dot),
    self.camera.anim.load_state()
)

参考：

get_graph() c2p() save_state()

同样的，你也可以给摄像机加上一些 Updater，可以另行尝试一下。

其它¶

JAnim GUI 提供了一个方便的功能在预览窗口调整摄像机，可另行参阅 camera 命令进行了解

对于在三维空间中使用摄像机，另行参考三维场景页面中的介绍