"该资源是一份关于三维图形变换的PPT资料,涵盖了三维几何变换、投影变换、三维观察、三维裁剪以及OpenGL中的三维图形变换等内容。通过学习这份资料,可以深入了解三维图形处理的关键技术。"
详细说明:
1. **三维几何变换**:这部分主要介绍了在三维空间中如何进行图形变换。首先,引入了三维齐次坐标矩阵的概念,它是通过增加一个额外的w坐标(通常为1)来扩展普通的笛卡尔坐标系统,以便于描述和执行各种变换。接着,讲解了三维基本几何变换,包括平移、比例、对称、旋转和错切变换。这些变换是构建复杂三维形状的基础。
2. **平移变换**:在三维空间中,平移变换是将每个点沿特定向量移动一定距离,保持形状不变。
3. **比例变换**:比例变换会改变图形的大小,可以通过放大或缩小所有点的坐标实现。
4. **对称变换**:对称变换涉及将图形沿着某个轴或平面反射,产生对称效果。
5. **旋转变换**:旋转变换是围绕一个固定点(旋转中心)进行的,可以按任意角度进行。
6. **错切变换**:错切变换改变图形的形状,沿一个或两个轴拉伸或压缩。
7. **三维复合变换**:复合变换允许应用多个独立的变换,如先平移后旋转,变换矩阵按照应用的顺序相乘。
8. **投影变换**:投影变换是将三维对象映射到二维平面上的过程,包括:
- **正平行投影**:投影线垂直于投影平面,如工程中的三视图,即正视图、俯视图和侧视图。
- **正轴侧投影**:投影线不平行于坐标轴,但与投影平面保持一致,适用于不同方向的视图。
- **斜平行投影**:投影线与投影平面成一定角度,常用于建筑和室内设计。
- **透视投影**:模拟人眼观察物体的方式,随物体远离观察者而缩小,产生深度感。
9. **三维观察**:这部分可能涉及将三维模型转换为屏幕上的二维图像,包括视点设置、视锥体定义和裁剪等。
10. **三维裁剪**:在将三维模型投影到二维屏幕前,需要进行裁剪以去除超出视锥体的部分。
11. **OpenGL中的三维图形变换**:OpenGL是一个用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,它提供了丰富的函数库用于实现上述的各种变换。
通过这份PPT资料,读者可以掌握三维图形处理的基本理论和实践技能,为创建复杂的三维场景和应用打下坚实基础。