仿射变换是任何 变换,它保持共线性(即,最初位于一条直线上的所有点在变换后仍然位于一条直线上)和距离的比率(例如,线段的中点在变换后仍然是中点)。从这个意义上讲,仿射表示一类特殊的射影变换,这些变换不会将任何对象从仿射空间
移动到无穷远平面,反之亦然。仿射变换也称为仿射性。
几何收缩、膨胀、放缩、反射、旋转、剪切、相似变换、螺旋相似变换和平移都是仿射变换,它们的组合也是如此。一般来说,仿射变换是旋转、平移、放缩和剪切的组合。
虽然仿射变换保留线上比例,但它不一定保留角度或长度。任何三角形都可以通过仿射变换转换为任何其他三角形,因此所有三角形都是仿射的,从这个意义上讲,仿射是全等和相似的推广。
结合旋转和膨胀的一个特殊例子是旋转-放大变换
分离方程,
这也可以写成
其中
比例因子
然后由下式定义
![s=sqrt(a^2+b^2),](/images/equations/AffineTransformation/NumberedEquation1.svg) |
(9)
|
旋转角由下式定义
![alpha=tan^(-1)(-b/a).](/images/equations/AffineTransformation/NumberedEquation2.svg) |
(10)
|
的仿射变换是形式为
的映射
![F(p)=Ap+q](/images/equations/AffineTransformation/NumberedEquation3.svg) |
(11)
|
对于所有
,其中
是
的线性变换。如果
,则变换是保向的;如果
,则是反向的。
另请参阅
仿射,
仿射复平面,
仿射方程,
仿射几何,
仿射群,
仿射包,
仿射平面,
仿射空间,
等仿射性,
欧几里得运动,
特殊仿射变换
使用 Wolfram|Alpha 探索
参考文献
Croft, H. T.; Falconer, K. J.; and Guy, R. K. Unsolved Problems in Geometry. New York: Springer-Verlag, p. 3, 1991.Gray, A. Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica, 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 130, 1997.Zwillinger, D. (Ed.). "Affine Transformations." §4.3.2 in CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 265-266, 1995.在 Wolfram|Alpha 中被引用
仿射变换
请引用为
Weisstein, Eric W. "仿射变换。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/AffineTransformation.html
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