图形学中的变换

最近在做一个人脸变形的项目,也借此学习一下图形学变换的一些基础知识。参考了网上的部分内容以及这篇paper。如有不妥之处,还望指正。(markdown没法输入公式好别扭)

transformation.png

仿射变换

二维坐标系(三维情况与之类似)中,把

Affine transform

叫做仿射变换。

这里面包括了

  • 平移:


    transform
  • 缩放:


    scale
  • 旋转:


    rotate

相似变换

顾名思义,相似变换要求变换前后的图形是相似(想一下相似三角形的概念)的。也就是说它是一种特殊的仿射变换,只允许进行平移,旋转和等比例缩放。

从数学形式上,类比上面的公式,则要求(可以自行推导,很简单的线性代数):

similar transform

保距变换/刚体变换

这个就更容易理解了,它是相似变换的一个特例,只允许平移和旋转,可以把它理解成缩放系数等于1的相似变换。

从数学形式上,就是相似变换中的k=1

rigid transform
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