Unity Shader入门精要 数学基础之齐次坐标系

齐次坐标系


齐次坐标系是图形学最基础的知识之一。齐次坐标能够帮助欧式坐标系处理透视问题。在欧式坐标系中,我们往往不能处理透视问题(远处相交)。

为什么会有齐次坐标系

在我们正常思维里,二维坐标中两条线段如果相同(方向相同且不重合),那么两条线段就肯定不会有焦点:

{Ax+By+C=0Ax+By+D=0

那么这类面如果两根直线相交,那么C/D必然不相等,但是等式就不成立,然而相等了,等式就相同。
于是这里就引入了齐次坐标系:

Axw+Byw+C=0Axw+Byw+D=0

这里引入w:
{Ax+By+Cw=0Ax+By+Dw=0

那么如果w=0的时候,等式成立,两条线有相交点:
(x,y,w)。
这里就是齐次坐标系的几何意义。

那么在具体欧式空间中,齐次坐标系的表示是什么?

二维欧式空间中,坐标点表示为:

(x,y)

我们将该坐标添加一维,扩展到齐次坐标中:
(x,y,w)

那么我们在表示无穷远的时候就只需要将w=0就好了。

齐次坐标系其实本来的意思应该是具有相同的“属性”。
因为我们在处理点的时候会发现:

(x,y,1)and(kx,ky,k)

是表示相同的点。
参考:
http://www.songho.ca/math/homogeneous/homogeneous.html

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/u011618339/article/details/78536154
今日推荐