計算機圖形學——窗口到視口的變換


一、窗口和視口

世界坐標系中要顯示的區域(通常在觀察坐標系內定義)稱為窗口

窗口映射到顯示器(設備)上的區域稱為視口(或稱視區)

窗口定義顯示什么;視口定義在何處顯示

 

世界坐標系中的一個窗口可以定義對應於多個視口

如何將窗口內的圖形在視口中顯示出來呢?

必須經過將窗口到視口的變換處理,這種變換就是觀察變換(Viewing Transforma)。

二、觀察變換

1、變焦距效果

當窗口變小時,由於視口大小不變,就可以放大圖形對象的某一部分,從而觀察到在較大的窗口時未顯示出的細節。

而當窗口變大,視口不變時,視口內顯示的內容不斷變小。

類似於照相機的變焦處理。

2、整體縮放效果

當窗口大小不變而視口大小發生變化時,得到整體放縮效果。這種放縮不改變觀察對象的內容。

 

如果把一個固定大小的窗口在一幅大圖形上移動,時空不變,會產生什么效果?

漫游效果!

三、窗口到視口的變換

為了全部、如實地在視口中顯示出窗口內的圖形對象,就必須求出圖形在窗口和失去鍵的映射關系。

需要根據用戶所定義的參數,找到窗口和視口之間的坐標對應關系。

 

 

 

 這個保持比例的性質使得這個映射有線性形式:

A看做放大x的部分,B看做常數。

C看做放大y的部分,D看做常數。

 

四、練習題

下列有關窗口和視區的論述中,正確的是:

A 局部坐標系中要顯示的區域稱為窗口

B 窗口和視區是一一對應關系

C 窗口到視區的映射是一個"保持比例"的映射

D 視區大小不變,當窗口變小時,映射到視區的物體也會相應變小

窗口是世界坐標系內要顯示的區域

一個窗口可能有多個視區對應

視區大小不變,窗口變小,映射到視區的物體會變大。


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