图形几何变换.doc

《图形几何变换.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、图形几何变换4三维基本变换矩阵(右手坐标系)4.1坐标系与变换的意义世界坐标系WCS右手直角坐标系。实数域；通用。用户坐标系UCS自定义的WCS，方便点的描述。变换的意义：构造新的形体、方便形体描述。　在用户坐标系和世界坐标系之间实现坐标的转换。三维变换矩阵的统一形式：4.2平移变换相对坐标原点平移:4-144.3比例变换相对坐标原点变比:4.4旋转变换(逆时针旋转θ角)①绕z轴②绕x轴：③绕y轴4.5对称变换　①对xoy面的对称变换：②对xoz面的对称变换：4-14　③对yoz面的对称变换：4.6错切变换①沿x含y错

2、切：②沿x含z错切:③沿y含x错切:④沿y含z错切:⑤沿z含x错切:⑥沿z含y错切:4-145三维组合变换5.1相对任意点的几何变换例：相对于p(a,b,c)点进行变比变换，比例为(kx,ky,kz),求变换矩阵。①将坐标原点移至点p；②针对原点进行比例变换；③反平移；总变换矩阵5.2相对任意轴的几何变换例：已知轴为，绕轴逆时针旋转θ角，求变换矩阵。思路：设法将变换为Z轴①将原点平移到4-14注意：共面①将坐标系绕X轴逆时针旋转-α角，使落入XOZ平面中；(等价于点绕X轴逆时针旋转α角)注意：②将坐标系绕Y轴逆时针旋转

3、β角，使与Z轴重合：(等价于点绕Y轴逆时针旋转-β角)③将p点绕Z轴旋转θ角；④对步骤③作逆变换；4-14①对步骤②作逆变换；②对步骤①作逆变换。总变换矩阵5.3相对任意平面的几何变换已知平面，对作对称变换，求变换矩阵。平面与XOY平面的交线与X轴的交点：思路：将变换为XOY平面。①将原点平移到②将坐标系绕Z轴逆时针旋转α角，使和X轴重合；③将坐标系绕X轴逆时针旋转角，使和XOY平面重合；如何计算？4-14①对XOY平面作对称变换；②对步骤③作逆变换；③对步骤②作逆变换；④对步骤①作逆变换。总变换矩阵注：如何计算？已知

4、，经过和变换后，得：有：得：代入得：得的方程：得：6应用思考6.1组合场景
4-146.2计算机动画?在计算机动画中，在相邻帧图像中，几个对象相对彼此的位置进行移动。这可以通过平移和旋转实现。4-146.3多边形的变形（关键帧技术）给定一个端点的起始位置和终止位置，以及变换帧数，即可确定该端点的每帧的平移变换矩阵。6.4块技术与几何变换6.4基于标准图元对象的几何造型技术6.5俄罗斯方块游戏的设计一、方块的数据结构二维游戏中有7种方块：每个块的结构：structBLOCK{intb[4][4];};所有块的结构：BLO

5、CKallBlocks[7];4-14三维游戏中的方块：采用4x4x4的数组二、方块的动作实现旋转、平移三、井的数据结构及动作设井宽W，井深D，井的结构为intWell[D][W]井的基本动作：①某个方块落停②消去一层③超高，结束游戏4-14