52.2几种典型的二维图形几何变换 平移变换( translation) Tx平行于x轴的方向上的移动量 T,平行于y轴的方向上的移动量 几何关系 x=x+7 (5-7) 少= 矩阵形式 x’y]=[xy+:」(58) 平移变换
1.平移变换(translation) 平行于x轴的方向上的移动量 平行于y轴的方向上的移动量 Tx Ty 5.2.2几种典型的二维图形几何变换 x Tx y P P Ty 平移变换 = + = + y x y y T x x T ' ' 几何关系 Tx Ty x y = x y + 矩阵形式 (5-7) (5-8)
2比例变换(scae) 指相对于原点的比例变换 Sx平行于x轴的方向上的缩放量 平行于y轴的方向上的缩放量 几何关系 相对于原点的比例变换 x"=x水S (5-9) 重心 矩阵形式 (5-10) 相对于重心的比例变换
平行于x轴的方向上的缩放量 平行于y轴的方向上的缩放量 2.比例变换(scale) x S y S 指相对于原点的比例变换 y x 相对于原点的比例变换 相对于重心的比例变换 y x 重心 = = y x y y S x x S ' ' 几何关系 = y x S S x y x y 0 0 矩阵形式 (5-10) (5-9)
比例变换的性质 S.=S.时,变换前的图形与变换后的图形相似 >1时,图形将放大,并远离坐标原 0<S.=S.<1时,图形将缩小,并靠近坐标原点 当S.≠S时,图形将发生畸变 S=S.>1 S.≠S
比例变换的性质 当 时,变换前的图形与变换后的图形相似 当 时,图形将放大,并远离坐标原点 当 时,图形将缩小,并靠近坐标原点 当 时,图形将发生畸变 0 = 1 x y S S x y S = S = 1 x y S S x y S S = 1 x y S S x y S S
3旋转变换( rotation) 点P绕原点逆时针转θ度角 (设逆时针旋转方向为正方向) P 几何关系 =r cos op (5-11) 少=Fsmg 旋转变换 JIx'=rcos(0+p)=rcos o cose-rsin p sin O rsin(0+o)=rcos sin 0-trsin cos 0 (5-12) 将式(5-11)代入式(5-12)得: ∫x= x cos e-ysmn (5-13) y'=xsin 0+ y 6 矩阵形武y-[到0m2(514 sin e COS
3.旋转变换(rotation) 点P绕原点逆时针转θ度角 (设逆时针旋转方向为正方向) = = sin cos y r x r (5-11) = + = = + = ' sin( ) cos sin sin cos ' cos( ) cos cos sin sin y r r r x r r r + - (5-12) = + = − ' sin cos ' cos sin y x y x x y 将式(5-11)代入式(5-12)得: (5-13) P 几何关系 P (5-14) − = sin cos cos sin 矩阵形式 x y x y y x 旋转变换
523齐次坐标( homogeneous coordinates)技术 1齐次坐标技术的引入 平移、比例和旋转等变换的组合变换 处理形式不统一,将很难把它们级联在一起。 2变换具有统一表示形式的优点 便于变换合成 便于硬件实现 3齐次坐标技术的基本思想 把一个n维空间中的几何问题转换到n+1维空间中解决
5.2.3 齐次坐标(homogeneous coordinates)技术 1.齐次坐标技术的引入 平移、比例和旋转等变换的组合变换 处理形式不统一,将很难把它们级联在一起。 2.变换具有统一表示形式的优点 ◼ 便于变换合成 ◼ 便于硬件实现 3.齐次坐标技术的基本思想 把一个n维空间中的几何问题转换到n+1维空间中解决