Я изучал компьютерную графику из книги « Основы компьютерной графики» (но в третьем издании) и наконец прочитал о проекциях. Хотя я не совсем понял, в чем разница между орфографической и перспективной проекцией? Зачем нам они оба, где они используются? Я также хотел бы узнать, что такое перспективное преобразование , которое применяется перед ортографической проекцией в перспективной проекции. Наконец, зачем нам преобразование области просмотра? Я имею в виду, что мы используем преобразование вида, если камера / зритель не смотрит на -направление, но как насчет области просмотра?
В чем разница между орфографической и перспективной проекцией?
Ответы:
Ортогональные проекции - это параллельные проекции. Каждая линия, которая первоначально параллельна, будет параллельной после этого преобразования. Ортографическая проекция может быть представлена аффинным преобразованием.
Напротив, перспективная проекция не является параллельной проекцией, и первоначально параллельные линии больше не будут параллельными после этой операции. Таким образом, перспективное проектирование не может быть выполнено аффинным преобразованием.
Зачем вам нужны ортографические проекции? Это полезно по нескольким художественным и техническим причинам. Ортогональные проекции используются в чертежах САПР и другой технической документации. Одна из основных причин заключается в том, чтобы убедиться, что ваша деталь действительно помещается в пространство, которое было зарезервировано для нее, например, на плане этажа. Ортогональные проекции часто выбираются так, чтобы их было легко измерить. Во многих случаях это просто удобный способ представить проблему в другом базисе, чтобы легче было определить координаты.
Рисунок 1 : Ряд полезных ортографических проекций для одного и того же объекта (и правило проекции). Последний справа - это особый случай, называемый изометрическим, с тем свойством, что все направления кардинального топора находятся в одном масштабе.
Перспективная проекция необходима для того, чтобы иметь возможность делать двух- и трехточечные перспективы, как мы воспринимаем мир. Конкретная перспективная проекция может быть разложена как комбинация ортографической проекции и разрыва перспективы.
Рисунок 2 : 2-точечная перспектива, отметьте, что линии в предполагаемом направлении больше не параллельны
Преобразование области просмотра позволяет вам перемещать / поворачивать / масштабировать полученную проекцию. Может быть, потому что вы хотите проекцию вне центра, как в камерах со смещением пленки, или у вас, например, анизотропная среда. Для конечного пользователя также может быть удобно увеличивать изображение без изменения перспективы в процессе.