计算机图形学投影变换:正投影、透视投影代码
时间: 2024-12-28 20:09:24 浏览: 1
计算机图形学中的投影变换主要分为两大类:正投影(Orthographic Projection)和透视投影(Perspective Projection)。它们主要用于将三维物体转换到二维平面上,以便于我们在屏幕上显示。
1. 正投影(如平行投影):
- 这种投影保持了形状的比例,所有平行线在图像上仍然保持平行。
- 通常用于建筑图纸或简单的工程视图,因为它不会造成远处物体的失真。
以下是简单的Python伪代码示例:
```python
def orthogonal_projection(vertex):
x, y, z = vertex
return (x, y, z) # 在二维空间返回其坐标值
```
2. 透视投影(如影视拍摄中的鸟瞰视角):
- 透视投影会模拟人眼观察物体时的距离感,远处的物体看起来更小。
- 通常使用矩阵运算,如OpenGL或DirectX中的矩阵乘法来实现。
- 下面是一个简化的矩阵应用例子:
```python
def perspective_projection(vertex, camera_matrix):
x, y, z = vertex
projection_vector = [x/z, y/z, -1]
return np.dot(camera_matrix, projection_vector)
```
其中`camera_matrix`包含了投影矩阵的元素,包括视点位置、焦距等参数。
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