简介
在游戏中，摄像头的效果是非常重要的，将会直接影响到呈现在玩家眼中的画面，好的效果可以直接提高玩家的游戏体验，给予一种身临其境的感觉。例如在一个FPS游戏中，我们往往需要摄像头跟随我们的角色，做一些第一人称第三人称的切换，当角色进入室内时需要调整摄像头位置来防止被墙挡住，在使用倍镜时需要摄像头观察远处的画面等等。以为要实现这些效果我们需要编写很多的控制代码来控制我们的Camera，然而再有了Cinemachine之后，一切都会变得简单起来。
Cinemachine是Unity在2017版本推出的一套处理Camera的组件，利用Cinemachine我们可以不通过敲代码就实现很多摄像机功能。例如上面提到的那些需求，Cinemachine都可以帮我们快速的实现，此外我们还可以利用Cinemachine加上Timeline，做一些过场动画等效果。
官方文档：https://docs.unity3d.com/Packages/[email protected]/manual/index.html
我们可以通过Package Manager来安装Cinemachine（如下左图），安装好后，在我们的Unity工具栏就会多出一项Cinemachine的选项供我们使用（如下右图）。
注：文章中使用的是Cinemachine2.6的版本，需要Unity版本为2018.4.17f1或者更新。
简单使用
安装好Cinemachine后，我们来看看点击Cinemachine菜单下的 Create Virtual Camera 之后会发生什么，可以发现我们场景中多了一个名为 CM vcam1 的GameObject，挂载着 CinemachineVirtualCamera 组件（如下左图，后续称为VirtualCamera）。同时我们的Main Camera身上也多了一个 CinemachineBrain 组件（如下右图），这两个组件就是我们Cinemachine的核心了。
接着我们在场景中新建一个Cube，将这个Cube拖到VirtualCamera的Follow和Look At的设置当中。此时就会发现，我们的Main Camera看向了我们的Cube，并且当我们移动Cube的时候，Camera也会跟着一起移动。
没有写一行代码，就实现了最简单的Camera跟随物体的功能了！
Blend
接着，我们创建第二个VirtualCamera（CM vcam2），此时画面会变为新的VirtualCamera看见的画面。我们调整该VirtualCamera的坐标和旋转，从另个角度看向Cube，例如下图。
然后我们隐藏该VirtualCamera，会重新显示CM vcam1的画面，然后运行Unity。运行后，我们再将CM vcam2设为active状态，此时可以发现，我们的画面会从CM vcam1切换到CM vcam2，例如下图：
这个过程我们称之为Blend，没有代码就实现了镜头切换（混合）的效果。
CinemachineVirtualCamera
CinemachineVirtualCamera是Cinemachine的核心组件之一，前面我们利用了其Follow和Look At就简单的实现了Camera的跟随和看向物体的功能，接下来我们来详细的看看它各个设置的作用。
Base
先来看看如下图这些基础设置的含义
Status
在任何时间，我们的VirtualCamera都处于下面三种状态中的一种：
| Live | 当前控制着Camera（带有CinemachineBrain组件）的VirtualCamera，即处于Live状态。当一个VirtualCamera混合到另一个时，该过程中，两个VirtualCamera都处于Live状态，当混合结束或者其他情况下，同一时刻内只会存在一个Live状态下的VirtualCamera。 |
| Standby | 没有控制着Camera的VirtualCamera，即处于Standby状态。该状态下的VirtualCamera还是会一直跟随和看向设置的目标，并且每帧都会更新。该状态下的VirtualCamera属于激活状态（active与enable等于true），并且其 priority 的值小于或等于Live状态的VirtualCamera。 注：2.6.3新增StandbyUpdate设置，可以设置更新频率（详情见下） |
| Disabled | 当VirtualCamera属于未激活状态（active或enable等于false），即处于Disable状态。该状态下没有任何的性能消耗，即不会控制Camera，不会跟随目标，不会每帧更新等。不过如果该VirtualCamera参与混合或者被Timeline调用，那么依旧可以控制Camera |
Solo按钮：选中该按钮，可以将当前的VirtualCamera临时的设置为Live状态，帮助我们查看对应的镜头效果。
Game Window Guides
开启后，会在Game视图中显示一些辅助线（如下图）。这些辅助线会在VirtualCamera看向（Look At）一个指定的GameObject并且Aim设置为Composer或Group Composer或者跟随（Follow）一个指定的目标并且Body设置为Framing Transposer时出现。
注：该设置应用于所有的VirtualCamera，例如我们在其中一个VirtualCamera开启或关闭该功能，那么所有的VirtualCamera的该项设置都会开启或关闭。
Save During Play
开启后，可以在运行状态下直接保存我们对VirtualCamera设置的修改，而不需要我们通过复制粘贴的方式来记住这些修改了的属性。
当我们停止运行时，会扫描我们修改过的属性进行保存，我们可以使用ctrl+z来回退这些修改。
注：和Game Window Guides一样，是一个应用于所有VirtualCamera的设置。
Cinemachine为我们提供了一个标签 [SaveDuringPlay] ，可以支持上述特征。我们可以将这个标签加在我们的自定义组件中，来实现运行时保存修改。此外若我们组件中有些属性不想保存修改的值，可以在属性前面添加 [NoSaveDuringPlay] 来过滤。例如：
[SaveDuringPlay]
public class MyComponent : MonoBehaviour
{
public int a;
[NoSaveDuringPlay] public string b;
}Priority
权重，值越大说明优先权越高。例如：一个非Live状态的VirtualCamera，当其Priority值大于等于当前Live状态下VirtualCamera并且自己属于激活状态，那么CinemachineBrain会选择它作为新的Live状态的VirtualCamera。
注：使用Timeline处理VirtualCamera时，该属性不起作用
Follow
跟随目标，即VirtualCamera会跟着设置的目标移动而移动。会根据Live状态的VirtualCamera所设置的目标结合Body中的设置来更新Camera的Position。若不设置目标，Camera的Position就会与VirtualCamera同步。例如我们可以用Timeline来给VirtualCamera添加动画，然后Camera也会产生相同效果。
Look At
看向目标，即Camera看向的目标（Transform.LookAt）。会根据Live状态的VirtualCamera所设置的目标结合Aim中的设置来更新Camera的Rotation。若不设置目标，Camera的Rotation就会与VirtualCamera同步。
Standby Update
设置处于Standby状态的VirtualCamera的更新频率（2.6.3新增），有如下三个选项
| Always | 每帧更新 |
| Never | 不更新 |
| Round Robin | 偶尔更新，具体更新频率取决于Standby状态的VirtualCamera数量 |
Lens
如下三个设置和Camera中的相同设置所对应，Camera中的值会跟此同步。例如一个带有CinemachineBrain的Camera，当它对应的Live状态的VirtualCamera的FOV值改为77，那么Camera中的FOV值也会相应的变为77。
| Field Of View | FOV，控制Camera的视窗大小 |
| Near Clip Plane | Camera最近能看见的距离 |
| Far Clip Plane | Camera最远能看见的距离 |
Presets：在Field Of View右侧有个小的下拉框，点击Edit Presets可以新建或修改用做预设的Asset文件。Lens Presets Asset文件内容如下：
Presets可以帮助我们快速的设置FOV等属性。
Dutch：用于修改Camera中Rotating的z轴值，取值范围 -180~180 。
Transitions
2.6.3新增
BlendHint
从最开始的例子中可以看见，当一个VirtualCamera混合到另一个VirtualCamera的过程中，Camera会有一个行径的路线，并且伴随着Camera的旋转。该设置可以选择混合到该VirtualCamera或从该VirtualCamera混合到别的时的路线方式。
| None | 坐标和朝向以一种标准的线性混合 |
| SphericalPosition | 如果两个VirtualCamera有共同的LookAt目标，那么坐标的行径路线会像在圆的面上一样。 |
| CylindricalPosition | 如果两个VirtualCamera有共同的LookAt目标，那么坐标的行径路线会像在圆柱的面上一样。 |
| ScreenSpaceAimWhenTargetsDiffer | Standard linear position blend, radial blend between LookAt targets |
Inherit Position：开启时，当VirtualCamera状态变为Live时，则会继承上一个Live状态的VirtualCamera的Position信息。
On Camera Live：回调
Body
Body的设置主要用于指定VirtualCamera的移动规则，主要有如下七大类：
| Do nothing | 不移动VirtualCamera |
| 3rd Person Follow | 适用于第三人称或第一人称的跟随效果 |
| Framing Transposer | 根据Follow设置的目标，以固定的屏幕空间关系移动 |
| Hard Lock To Target | 根据Follow设置的目标，以固定的关系移动 |
| Orbital Transposer | 根据Follow设置的目标，以可变的关系移动，例如可以选择接收玩家的输入 |
| Tracked Dolly | 沿着预先设置的路径移动 |
| Transposer | 根据Follow设置的目标，以固定的关系移动 |
由于不同的设置扩展出来的参数非常之多，这边就不做过多的介绍了，简单介绍几个常见的设置，其他设置请大家自行查阅文档，若后续有使用到也会进行介绍。
Binding Mode
该选项主要影响VirtualCamera的偏移（Offset）和阻尼（Damping）的计算方式，有以下几种坐标空间供选择：
| Lock To Target | VirtualCamera相对于Follow目标的模型空间计算偏移，当目标旋转，Camera也会跟着旋转，保持偏移量不变。 |
| Lock To Target With World Up | 与Lock To Target不同的是，该模式下会忽略模型的x和z的转动，只有y轴转动时，Camera才会跟着旋转 |
| Lock To Target No Roll | 与Lock To Target不同的是，该模式下会忽略模型的z的转动，当x或y轴转动时，Camera会跟着旋转 |
| Lock To Target On Assign | 测试时感觉和Lock To Target没什么区别，待定。。。 |
| World Space | VirtualCamera在世界坐标中相对于Follow目标原点的计算偏移，当目标旋转时，VirtualCamera的位置不会发生变化 |
| Simple Follow With World Up | VirtualCamera在世界坐标中相对于Follow目标在世界坐标中移动的方向的计算偏移和阻尼（不受在Y轴移动影响），例如一开始Camera在目标的世界坐标z轴负方向位置，当目标向世界坐标x轴正方向移动时，Camera会慢慢移动到目标的世界坐标x轴负方向位置。类似于小弟在屁股后面跟着的效果 |
注：单独测试跟随效果的时候最好不要设置Look At目标，以防干扰。
Damping
阻尼，数值越小，Camera响应的越快。当Damping设置为0时，Camera会和目标同步运动，若Damping大于0，Camera的运动会慢于目标。
| X Damping | 维持offset的x轴值时的阻尼 |
| Y Damping | 维持offset的y轴值时的阻尼 |
| Z Damping | 维持offset的z轴值时的阻尼 |
| Pitch Damping | 当目标沿自身x轴转动时，Camera跟随目标时的阻尼 |
| Yaw Damping | 当目标沿自身y轴转动时，Camera跟随目标时的阻尼 |
| Roll Damping | 当目标沿自身z轴转动时，Camera跟随目标时的阻尼 |
Aim
Aim的设置主要用于指定VirtualCamera的旋转规则，主要有如下六大类：
| Do nothing | 不对Virtual Camera做任何旋转 |
| Composer | 保持Camera始终看向目标 |
| Group Composer | 可以使Camera看向多个目标，如果看向的目标是Cinemachine Target Group，会自动调整Camera的FOV和距离，来确保组里的所有对象都能被看见 |
| Hard Look At | 保持Look At的目标始终在屏幕中间，该选项没有额外的设置 |
| POV | 通过用户输入来旋转Virtual Camera |
| Same As Follow Target | Virtual Camera的Rotation值保持和Follow目标的Rotation值相同（因此使用此模式必须设置Follow目标）。如果我们Body选择的是Hard Lock to Target，那么就可以通过Follow的目标来控制Camera的路径和旋转 |
Noise
噪点，使用该属性可以利用Virtual Camera模拟Camera抖动的效果。Cinemachine中有一个名为 Basic Multi Channel Perlin 的组件，可以利用Perlin noise来移动Virtual Camera（Perlin noise是一种可以通过自然行为计算随机运动的技术）。
Noise Profile
Basic Multi Channel Perlin组件需要设置一个配置文件，每个配置文件都属于一个Asset，用来定义随着时间变化的噪点行为。
Cinemachine自带了几个配置文件，我们可以编辑它们或者创建自己的配置文件，内容如下：
Pivot Offset
当相机因为抖动旋转时，偏移相机中心点的坐标。（2.6.3新增）
Amplitude Gain
振幅，该值会与Profile中设置的Amplitude值相乘，例如设置为1，等于使用Profile中设置的Amplitude。
Amplitude值越大，则抖动的幅度会越大。
Frequency Gain
频率，该值会与Profile中设置的Frequency值相乘，例如设置为1，等于使用Profile中设置的Frequency。
Frequency值越大，则抖动的速度会越快。
Extensions
该部分内容较多，留到后续讲解。
CinemachineBrain
CinemachineBrain是Cinemachine中另一个核心组件，可以称之为大脑。它挂载在Camera上，监控着场景中所有active状态（Live和Standby）的VirtualCamera。若一个inactive状态的VirtualCamera，其Priority值大于等于当前Live状态的VirtualCamera，当我们将其设置为active状态，那么CinemachineBrain就会选择它作为新的Live状态的VirtualCamera。我们可以使用这种方法来实现镜头的切换。
注：我们也可以使用Timeline来控制VirtualCamera，这种情况Timeline的处理逻辑会覆盖CinemachineBrain的。
CinemachineBrain的设置如下：
Show Debug Text
开启后会在Game视图中显示当前Live状态下的VirtualCamera的文本信息，如图：
Show Camera Frustum
开启后在Scene视图中会始终显示Camera的视锥体。
Ignore Time Scale
使VirtualCamera响应用户的输入和阻尼时忽视TimeScale的设置。
World Up Override
用于指定VirtualCamera在世界空间中向上的向量，若为空，则为世界空间中Y轴的方向，即 (0, 1, 0)。否则使用设置的目标的Y轴的方向。使用好该设置对于避免万向节锁（gimbal-lock）非常重要。
Update Method
VirtualCamera更新位置和旋转的方式
| Fixed Update | VirtualCamera的更新与物理模块同步 |
| Late Update | 在MonoBehaviour的LateUpdate中更新 |
| Smart Update | 每个VirtualCamera根据其目标的更新方式来更新，推荐使用。 |
| Manual Update | VirtualCamera不会自动更新，必须我们手动的调用ManualUpdate()来更新（应该在Camera跟随或看向的目标移动后调用） |
注：Smart Update具体是通过UpdateTracker实现的。在一定时间内（UpdateStatus.kWindowSize = 30，即30帧内），通过调用UpdateTracker.OnUpdate(UpdateTracker.UpdateClock)，可以计算出VirtualCamera的目标在fixedUpdate移动次数多还是在lateupdate移动的次数多，用来判断下一段时间用fixedUpdate还是lateUpdate。具体可以看UpdateTracker.OnUpdate方法。
Blend Update Method
主摄像机混合和更新的时机
| Fixed Update | 仅在Update Method使用的是Fixed Update并且在混合时发现剧烈震动时使用 |
| Late Update | 在MonoBehaviour的LateUpdate中出来，推荐使用 |
Default Blend
用于设置两个VirtualCamera混合的方式，除Cut外，其它方式可在后面设置一个混合的持续时间。
| Cut | 瞬切，立马显示下个VirtualCamera的画面 |
| Ease In Out | S型曲线，混合开始和结束时比较平滑（慢->匀速->慢） |
| Ease In | 混合结束时比较平滑（匀速->慢） |
| Ease Out | 混合开始时比较平滑，然后匀速到结束（慢->匀速） |
| Hard In | 混合开始时很很慢（从超级慢开始加速） |
| Hard Out | 混合结束时很很慢（从较快速度减速到超级慢） |
| Linear | 匀速移动 |
| Custom | 自定义混合曲线 |
Custom Blends
在前面的设置中，设置的是所有的VirtualCamera的混合方式，但是假如当我们的场景中有多个VirtualCamera，并且不同的VirtualCamera之间的混合方式不尽相同的时候，就需要通过该属性来设置不同VirtualCamera之间的混合方式了。会生成一个Asset用来存储数据，具体设置如下。
需要注意的是，在From和To中设置的是VirtualCamera的名称，也就是一个字符串，而非是VirtualCamera的引用。我们可以通过设置内置的**ANY CAMERA**来代表任何一个VirtualCamera。
当要执行Blend操作时，首先会从Custom Blends中查找匹配项，若没有，则使用Default Blend的设置。若有多条匹配项，则优先选择最符合要求的。（例如vc1混合到vc2，一项是From：vc1，To：vc2，一项是From：vc1，To：ANY CAMERA，那么前面那项是更符合要求的，会被使用）若有多条最符合要求的，则选择最先找到的那一条。
Camera Cut Event
当一个VirtualCamera变为Live状态，并且其混合方式为Cut的情况下触发
brain.m_CameraCutEvent.AddListener(CameraCutEvent);
void CameraCutEvent(CinemachineBrain brain)
{
Debug.Log(brain);
}Camera Activated Event
当一个VirtualCamera变为Live状态时触发，若带有混合，则触发在混合开始的第一帧。
brain.m_CameraActivatedEvent.AddListener(CameraActivatedEvent);
//第一个参数为新的Live状态的VirtualCamera，第二个参数为上一个Live状态的VirtualCamera
void CameraActivatedEvent(ICinemachineCamera liveCamera, ICinemachineCamera lastCamera)
{
Debug.Log(liveCamera);
Debug.Log(lastCamera);
}Cinemachine鼓励我们多创建VirtualCamera，因为VirtualCamera只会消耗很小的性能。我们可以将除了正在使用的VirtualCamera都关闭，来达到最佳的性能。
也建议一个镜头使用一个VirtualCamera，例如两个角色对话的过场动画，我们可以使用三个VirtualCamera，一个看向两个角色中间，另外两个分别给角色特写，然后利用Timeline来同步声音和VirtualCamera。例如一开始开启着看向屏幕中间的VirtualCamera，当其中一个角色需要单独特写的时候，再开启对应的VirtualCamera，当不需要特写的时候关闭，镜头就又会回到看向屏幕中间的VirtualCamera。
暂时先只介绍了具体参数含义，后续将介绍更多的使用情景