games101笔记——02正交透视投影

一.正交投影:

games101笔记——02正交透视投影_第1张图片

如图,正交投影就是某一坐标轴保持不变(示例中为z轴不变),然后把一个三维物体直接拍成一个二维的图形,这就是正交投影的基本原理。

games101笔记——02正交透视投影_第2张图片

总的来说,对于一个三维物体,要想正交投影,我们所要做的是首先把它移动到原点,然后进行压缩,压成一个范围在【-1,1】的正方体即可。

games101笔记——02正交透视投影_第3张图片

 二.透视投影:

1.透视:当一个平行的物体从近到远的去看,会发现平行的两条线段最终交于一点,也是透视的基本原理,如图所示

games101笔记——02正交透视投影_第4张图片

对于透视变换,应该采用相似的方法来解决:

games101笔记——02正交透视投影_第5张图片

 总结起来对应的矩阵便是:
games101笔记——02正交透视投影_第6张图片

 而这一矩阵是由某一矩阵相乘的结果:

games101笔记——02正交透视投影_第7张图片

 发现第三行需要解出来,这就需要两个公式去推导出来:

(1)远平面无论如何伸缩挤压,抑或是乘以某一个值,其某一轴的大小永远不变,此刻的变换应该是:
games101笔记——02正交透视投影_第8张图片

而第三行n^2的运算应该是:
games101笔记——02正交透视投影_第9张图片

 得出An + B = n^2

 (2)近平面无论如何挤压抑或是乘以某一个值,某一轴的值都不会发生变化:

games101笔记——02正交透视投影_第10张图片

 因此可以联立上述两个方程式,得到最后的矩阵:

games101笔记——02正交透视投影_第11张图片

 其中?对应的是0,0,n+f,-nf,即为最后的结果。

你可能感兴趣的:(笔记)