3D графіка в науках про землю. (Лекція 3) презентация

Содержание

Що нового Багато різних систем координат в графіці Глобальні, моделі, тіла, руки, ... Щоб зв'язати їх, ми повинні зробити трансформації між ними Крім того, для моделювання об'єктів. У нас є чайник,

Слайд 13D ГРАФІКА В НАУКАХ ПРО ЗЕМЛЮ
Конспект лекцій 2015 (Демидов В.К.) Лекція

3

Слайд 2Що нового
Багато різних систем координат в графіці
Глобальні, моделі, тіла, руки, ...
Щоб

зв'язати їх, ми повинні зробити трансформації між ними
Крім того, для моделювання об'єктів. У нас є чайник, але
Необхідно помістити його на потрібне місце в глобальних координатах
Необхідно переглянути його з різних кутів (ЛБ2)
Необхідно його масштабувати, щоб зробити більшим або меншим
Демо ЛБ2

Слайд 3Задачі
Повторити основну математику цих перетворень
Представляти перетворення, використовуючи матричне і матрично-векторне множення.
Зробити

Демо лекції: ЛБ2 і аплету
Трансформації аплету
Програмне забезпечення Brown University Exploratories
http://www.cs.brown.edu/exploratories/home.html
Розроблено: Andries Van Dam і Jean Laleuf

Слайд 4Основні ідеї
Об'єкт в модельних координатах
Перетворення координат у глобальні
Представлення точки на об'єкті

як вектори
Матричне множення
Демо аплету

Слайд 5Терміни
2D перетворення: обертання, масштабування, зсув
Композитне перетворення
3D обертання
Переміщення: однорідні координати
Трансформація нормалей


Слайд 6Масштаб(нерівномірний)
 
 
 
transformation_game.jar


Слайд 7Зсув
 
 



Слайд 8Поворот
2D простий, 3D складний. [Похідні? Приклади?]
2D?
Тригонометрия

R(X+Y)=R(X)+R(Y)
Лінійний
Комутативний – не важен порядок

для 2 Д(поворот 2д.раб стоЛ)

transformation_game.jar


Слайд 9Поворот
 
transformation_game.jar


Слайд 10Поворот
 


Слайд 11Композитні трансформації
Часто є задачі поєднання трансформацій
Наприклад спочатку змінити масштаб на 2,

а потім повернути на 45 градусів
Перевага матричного запису: все є матрицями
Не комутативні!! Порядок має значення

Слайд 12Приклад композитного повороту та масштабування
 
transformation_game.jar


Слайд 13Обернені композитні трансформації
Припустимо, ми хочемо зробити обернені перетворення з 3 трансформацій
Варіант

1: Знайти композитну матрицю, інвертувати
Варіант 2: Інвертувати кожну трансформацію і змінити порядок
Очевидно з властивостей матриць, демо
при інвертуванні змінюється порядок

 


Слайд 14Поворот
 


Слайд 15Поворот
 


Слайд 16Поворот в 3D
 


Слайд 17Геометрична інтерпретація 3D поворотів
 


Слайд 18Геометрична інтерпретація 3D поворотів
 


Слайд 19Геометрична інтерпретація 3D поворотів
 


Слайд 20Не комутативні
Не коммутативні (на відміну від 2D) !!
Поворот х навколо у

не такий же, як у навколо х
Порядок застосування поворотів має значення
Слідує з властивостей матриць - множення НЕ комутативне
R1 * R2 не те ж що R2 * R1
Демо: ЛБ2, порядок вправо або вгору матиме значення

Слайд 21Довільна формула обертання
 


Слайд 22Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
Крок 1: b має компоненту паралельну

і перпендикулярну a
Паралельна компонента не змінюється (обертання навколо осі площини таке, що вісь обертання залишається незмінною після обертання, наприклад, поворот навколо z)

Слайд 23Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
Крок 2: Визначимо с ортогональний a

і b
Аналогічно визначимо Y вісь
Використовуємо векторний добуток і матричну формулу для цього

Слайд 24Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
 


Слайд 25Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
 
Компонента вздовж a (відповідно не змінюється)
сos,

що не змінюється

Перпендикуляр (компонента що повертається)


Слайд 26Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
 
https://www.youtube.com/watch?v=sgoeQFOxwYA


Слайд 27Формула повороту навколо осі (Axis–angle representation)
 


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика