透视投影

在透视投影中，物体离观看者越远，它看起来就越小。 这种投影的特性给出了关于深度的概念。 艺术家使用透视投影来绘制三维场景。

透视的两个主要特征是消失点和透视变形。 由于变形，物体和长度从投影中心开始看起来更小。 我们离投影中心越远，物体看起来就越小。

消失点

这是所有线条看起来会相交的点。 可以有一个点，两个点和三个点透视。

单点透视： 只有一个消失点，如图 (a) 所示

两点透视： 有两个消失点。 一个在 x 方向，另一个在 y 方向，如图 (b) 所示

三点透视： 有三个消失点。 一个是 x，第二个是 y，第三个是两个方向。

在透视投影中，投影线不保持平行。 这些线汇聚在称为投影中心的一个点。 屏幕上的投影图像是通过汇聚线与屏幕平面的交点获得的。 屏幕上的图像被看作是观看者的眼睛位于投影中心，投影线对应于从物体发出的光束的路径。

与透视相关的重要术语

1. 视图平面： 这是世界坐标系中投影到视图平面中的区域。
2. 投影中心： 这是眼睛的位置，投影光线汇聚于此。
3. 投影仪： 也称为投影向量。 这些是源自对象场景并用于在观看或视图平面上创建对象图像的光线。

透视投影中的异常

由于这些原因，它引入了几个异常，对象的形状和外观会受到影响。

1. 透视变形： 物体的大小会随着其与投影中心的距离增加而变小。
2. 消失点： 所有线条似乎都在视图平面中的某个点相交。
3. 线条变形： 从观看者前面到观看者后面的范围似乎是六个滚筒。

图 (a) 中 z 轴的变形产生一个消失点 P₁。 变形 x 轴和 z 轴会导致图 (b) 中出现两个消失点。 在图 (c) 中添加 y 轴变形会沿负 y 轴添加消失点。