编写实现二维几何变换的函数,提示该函数需要变换矩阵作为参数。
时间: 2023-07-15 21:14:20 浏览: 36
以下是一个实现二维几何变换的函数,需要传入变换矩阵作为参数:
```python
import numpy as np
def transform2D(points, matrix):
"""
对二维点集进行变换
:param points: 二维点集,每个点为一个长度为2的列表[x, y]
:param matrix: 变换矩阵,为一个2x3的numpy数组
:return: 变换后的二维点集
"""
# 将二维点集转换为3xN的矩阵
points = np.hstack((np.array(points), np.ones((len(points), 1)))).T
# 计算变换后的矩阵
new_points = np.dot(matrix, points)
# 将3xN的矩阵转换为二维点集
new_points = (new_points[:2, :] / new_points[2, :]).T
return new_points.tolist()
```
该函数接受两个参数,第一个参数是需要变换的二维点集,每个点为一个长度为2的列表[x, y];第二个参数是变换矩阵,为一个2x3的numpy数组。函数通过将二维点集转换为3xN的矩阵,然后使用变换矩阵计算出变换后的矩阵,最后将3xN的矩阵转换为二维点集返回。
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opengl利用键盘回调函数实现二维图形的几何变换源代码
好的,以下是一个简单的OpenGL程序,它可以通过键盘回调函数实现二维图形的平移、旋转和缩放变换。这个程序使用了GLUT库,你需要先安装GLUT库才能运行它。
```c++
#include <GL/glut.h> // GLUT库
#include <stdio.h>
// 窗口大小
const int WINDOW_WIDTH = 640;
const int WINDOW_HEIGHT = 480;
// 二维图形的位置和大小
GLfloat x = -0.5f;
GLfloat y = -0.5f;
GLfloat size = 0.3f;
// 二维图形的旋转角度
GLfloat angle = 0.0f;
// 键盘回调函数
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
switch (key)
{
// 向左平移
case 'a':
::x -= 0.1f;
break;
// 向右平移
case 'd':
::x += 0.1f;
break;
// 向下平移
case 's':
::y -= 0.1f;
break;
// 向上平移
case 'w':
::y += 0.1f;
break;
// 逆时针旋转
case 'q':
::angle += 10.0f;
break;
// 顺时针旋转
case 'e':
::angle -= 10.0f;
break;
// 放大
case '+':
::size += 0.1f;
break;
// 缩小
case '-':
::size -= 0.1f;
break;
}
glutPostRedisplay();
}
// 显示回调函数
void display()
{
// 清除颜色缓冲区和深度缓冲区
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
// 保存当前矩阵
glPushMatrix();
// 平移、旋转和缩放变换
glTranslatef(x, y, 0.0f);
glRotatef(angle, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glScalef(size, size, 1.0f);
// 绘制一个矩形
glBegin(GL_QUADS);
glVertex2f(0.0f, 0.0f);
glVertex2f(0.0f, 1.0f);
glVertex2f(1.0f, 1.0f);
glVertex2f(1.0f, 0.0f);
glEnd();
// 恢复之前保存的矩阵
glPopMatrix();
// 交换前后缓冲区
glutSwapBuffers();
}
// 初始化函数
void init()
{
// 设置清屏颜色为白色
glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f);
}
int main(int argc, char** argv)
{
// 初始化GLUT库
glutInit(&argc, argv);
// 设置窗口大小和显示模式
glutInitWindowSize(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
// 创建窗口
glutCreateWindow("OpenGL 2D Transform");
// 注册回调函数
glutDisplayFunc(display);
glutKeyboardFunc(keyboard);
// 初始化OpenGL
init();
// 进入主循环
glutMainLoop();
return 0;
}
```
这个程序使用了glTranslatef、glRotatef和glScalef函数来实现平移、旋转和缩放变换。键盘回调函数会在用户按下相应的按键时被调用,然后根据按键的不同来执行相应的变换操作。在显示回调函数中,我们先保存当前的矩阵,然后执行变换操作,并绘制一个矩形。最后,我们恢复之前保存的矩阵,并交换前后缓冲区,以显示出绘制的图形。
opengl二维几何变换
OpenGL提供了一些二维几何变换的函数,包括平移、旋转、缩放和剪切。这些函数可以通过修改模型视图矩阵来实现。
1. 平移变换:glTranslatef(x, y, z)函数可以将物体沿着x、y、z三个方向平移指定的距离。
2. 旋转变换:glRotatef(angle, x, y, z)函数可以将物体沿着指定的轴旋转指定的角度。
3. 缩放变换:glScalef(x, y, z)函数可以将物体沿着x、y、z三个方向进行缩放。
4. 剪切变换:glOrtho(left, right, bottom, top, near, far)函数可以将物体进行剪切。
需要注意的是,这些变换会对所有绘制的物体产生影响,所以必须谨慎使用。同时,变换的顺序也非常重要,不同的顺序会产生不同的效果。一般来说,先缩放、再旋转、最后平移是比较常见的顺序。