抓住计算机编程的灵魂,矩阵的应用以及图形转换

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本文做者:乐字节-坑王老薛数组

二维图形的矩阵变换(一)——基本概念

基本的二维变换可包括旋转、缩放、扭曲,和平移四种,ide

抓住计算机编程的灵魂,矩阵的应用以及图形转换640

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而这些几何运算则能够转换为一些基本的矩阵运算:3d

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这几个变换都是线性的,但平移运算不是线性的,不能经过2*2矩阵运算完成。若要将点 (2, 1)在 x 方向将其平移 3 个单位,在 y 方向将其平移 4 个单位。 可经过先使用矩阵乘法再使用矩阵加法来完成此操做。对象

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综合这几种基本运算,数学家们将其统一为一个3*3矩阵,存储形式以下:blog

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因为表示仿射变换的矩阵的第三列老是(0,0,1),在存储矩阵的时候,大多只存成一个2*3的数组。图片

变换的原点数学

二维变换的参考点是很是重要的,例如以下旋转的结果就大不相同:it

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固然,有一种特殊的变换除外。那就是平移变换,不管原点是什么其变换的结果都是没有变化的。class

复合变换

复合变换的矩阵可经过将几个单独的变换矩阵相乘而获得,这就意味着任何仿射变换的序列都可存储于单个的 Matrix 对象中。

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须要注意的是,复合变换是有顺序的,通常说来,先旋转、再缩放、而后平移,与先缩放、再旋转、而后平移是不一样的。

逆矩阵

能够根据必定的运算求出某个矩阵的逆矩阵,这个矩阵能够用来求出新的坐标点在原坐标系的位置。但须要注意的是,并不是全部矩阵都是可逆的,可逆矩阵要求是非奇异矩阵。

小结

算求出某个矩阵的逆矩阵,这个矩阵能够用来求出新的坐标点在原坐标系的位置。但须要注意的是,并不是全部矩阵都是可逆的,可逆矩阵要求是非奇异矩阵。

小结

矩阵运算实际上是很是基础的数学知识,在图形学中应用得仍是很是普遍的,但大学学的时候每每不知道干吗用,如今用的时候却又忘了啥原理了。本文这里只是介绍了一些矩阵运算的基本概念,具体详细的内容能够参考下老师(卫星lezijie007,暗号66)的参考资料。