「UnityShader笔记」03.齐次坐标与仿射变换

齐次坐标与仿射变换


 

为什么要引入仿射变换?

因为3×3矩阵无法表示平移变换,平移变换只能用A+b的形式进行,无法与其他线性变换bA的形式进行统一

将矢量扩充到四维空间,用一个4×4矩阵表示变换,这就可以实现平移变换与其他变换的统一

齐次坐标

仿射变换将矢量扩充到四维后,多出来的一个w分量,这个四维矢量就是齐次坐标

将三维坐标点转换到齐次坐标,其w分量会被设为1

将三维矢量转换为齐次坐标,其w分量会被设为0,这样可以忽略平移的作用(平移对向量是无效的)

基础变换矩阵

所有的基础变换矩阵都有如下的共通形式:

M3×3可以表示旋转与缩放,t3×1用于表示平移

平移矩阵

可以验证如果w分量为0,做平移变换后将不会有任何变化,这和向量不受平移影响的特性相符

缩放矩阵

旋转矩阵

这是绕x轴旋转的旋转矩阵,绕其他两个坐标轴旋转的矩阵是类似的

 

posted @ 2022-05-30 21:52  睦月兔  阅读(68)  评论(0编辑  收藏  举报