Manim动画：相机的移动(MovingCameraScene)

1.相机的移动(`MovingCameraScene`)

MovingCameraScene 是 Manim 中的一个类，用于创建可以移动的相机场景。这个类继承自 Scene，并提供了关于相机移动的额外功能。

MovingCameraScene(camera_class=<class 'manim.camera.moving_camera.MovingCamera'>,
**kwargs)

参数解释：

camera_class: 这是一个类，指定相机的类型。MovingCamera 是 Manim 中的一个类，允许相机在场景中平移和旋转。
**kwargs: 这是一个可变参数，可以传递给基类 Scene 的构造函数，允许用户自定义其他一些场景参数。

以下是一个使用 MovingCameraScene 的基本示例，包括实例化并使用相机移动的简单代码，注释解释了每一部分的功能。

from manim import *  class MyMovingCameraScene(MovingCameraScene):  def construct(self):  # 创建一个场景中的文本  text = Text("Hello, Manim!").shift(2*DOWN)  # 将文本添加到场景中  self.add(text)  # 确保相机开始时聚焦于文本  self.camera.frame.save_state()  # 移动相机并进行动画  self.play(self.camera.frame.animate.move_to([0,0,0]))  # 添加一些额外元素来显示相机移动效果  square = Square(color=BLUE).move_to([-4,2,0]) self.add(square)  # 将相机视图移动到新位置  self.play(self.camera.frame.animate.move_to([2,2,0]))  # 恢复相机到初始位置  self.play(self.camera.frame.animate.restore())

实例2；放大相机

class ChangingCameraWidthAndRestore(MovingCameraScene):  def construct(self):  text = Text("Hello World").set_color(BLUE)  text01 = Text("setep1").set_color(BLUE).shift(2 * UP)  # 添加文本到场景中  self.add(text01)  # 只添加 text01，不改变它的状态  self.add(text)    # 添加并保持 text  # 保存相机的状态  self.camera.frame.save_state()  # 放大 text 的视图，改变相机宽度  self.play(self.camera.frame.animate.set(width=text.width * 2))  self.wait(0.3)  # 恢复相机的状态  self.play(Restore(self.camera.frame))  self.wait(0.3)  # 再次改变相机宽度，但保持 text01 的大小不变  self.play(self.camera.frame.animate.set(width=text.width * 0.5))  self.wait(0.3)  # 最后恢复到初始状态  self.play(Restore(self.camera.frame))

运行结果都会发生的事情就是，场面放什么，他都一起放大和移动。

实例3：移动相机

from manim import *class MovingCameraCenter(MovingCameraScene):def construct(self):s = Square(color=RED, fill_opacity=0.5).move_to(2 * LEFT)t = Triangle(color=GREEN, fill_opacity=0.5).move_to(2 * RIGHT)self.wait(0.3)self.add(s, t)self.play(self.camera.frame.animate.move_to(s))self.wait(0.3)self.play(self.camera.frame.animate.move_to(t))

实例4：先放大，再移动。

from manim import *class MovingAndZoomingCamera(MovingCameraScene):def construct(self):s = Square(color=BLUE, fill_opacity=0.5).move_to(2 * LEFT)t = Triangle(color=YELLOW, fill_opacity=0.5).move_to(2 * RIGHT)self.add(s, t)self.play(self.camera.frame.animate.move_to(s).set(width=s.width*2))self.wait(0.3)self.play(self.camera.frame.animate.move_to(t).set(width=t.width*2))self.play(self.camera.frame.animate.move_to(ORIGIN).set(width=14))

实例5：

from manim import *class MovingCameraOnGraph(MovingCameraScene):def construct(self):self.camera.frame.save_state()ax = Axes(x_range=[-1, 10], y_range=[-1, 10])graph = ax.plot(lambda x: np.sin(x), color=WHITE, x_range=[0, 3 * PI])dot_1 = Dot(ax.i2gp(graph.t_min, graph))dot_2 = Dot(ax.i2gp(graph.t_max, graph))self.add(ax, graph, dot_1, dot_2)self.play(self.camera.frame.animate.scale(0.5).move_to(dot_1))self.play(self.camera.frame.animate.move_to(dot_2))self.play(Restore(self.camera.frame))self.wait()

2.获取在特定动画过程中移动的物体

get_moving_mobjects(*animations) 是 Manim 中的一个辅助函数，主要用于获取在特定动画过程中移动的物体。它会分析传入的动画对象，并返回这些动画中涉及的移动物体的列表。

参数解释：

*animations: 这是一个可变参数，允许传入多个动画对象。函数将逐个检查这些动画，确定哪些物体因这些动画而发生了位置变化。

代码示例：

下面是一个示例代码，展示了如何使用 get_moving_mobjects 函数。注释部分解释了每个步骤的功能。

from manim import *  class MovingObjectsExample(Scene):  def construct(self):  # 创建两个文本对象  text1 = Text("Moving Text 1",color=RED).shift(LEFT * 3+UP)  text2 = Text("Moving Text 2",color=BLUE).shift(RIGHT * 3+DOWN)  # 将对象添加到场景中  self.add(text1, text2)  # 定义动画，将第一个文本向右移动，将第3个文本向左移动  animation1 = text1.animate.shift(RIGHT * 3)  animation2 = text2.animate.shift(LEFT * 3)  # 获取所有移动的物体  moving_objects = self.get_moving_mobjects(animation1, animation2)  # 播放动画  self.play(animation1, animation2) def get_moving_mobjects(self, *animations):  # 使用 get_moving_mobjects 函数来获取在动画过程中移动的物体 return super().get_moving_mobjects(*animations)