平行投影
字数 576 2025-10-27 17:41:44
平行投影
平行投影是几何学中描述物体在平面上投影的一种方式。想象一束平行光线(例如阳光)照射到一个三维物体上,在某个平面上形成的影子,就是这个物体在该平面上的平行投影。
平行投影的核心特征是所有投影线都是互相平行的。这与中心投影(所有投影线相交于一点,如透视画)形成鲜明对比。在平行投影中,物体投影的大小与物体和投影平面的距离无关,仅与物体的实际尺寸和投影方向有关。
平行投影可以根据投影方向与投影平面的夹角进行分类:
- 正投影:当投影方向与投影平面垂直时,称为正投影。这种投影能真实反映物体在投影平面上的形状和角度,但无法直观表现物体的三维立体感。工程制图中的三视图(主视图、俯视图、左视图)就是典型的正投影。
- 斜投影:当投影方向与投影平面不垂直(即倾斜)时,称为斜投影。斜投影能同时展现物体的多个面,具有一定的立体感,但物体的某些形状和尺寸会发生变形。常见的轴测图(如等轴测图、斜二测图)就属于斜投影。
平行投影具有一些重要的几何性质:
- 保平行性:空间中的平行直线,其投影后仍然保持平行。
- 定比性:一条直线上线段的比例,在投影后保持不变。
- 可度量性(仅限正投影):在与投影平面平行的平面上,图形的形状和大小在正投影中保持不变。
平行投影是计算机图形学、工程制图和建筑学等领域的基础工具,用于将三维空间中的物体准确或直观地表现在二维平面上。