MATLAB Language
Grafika: Transformacje 2D i 3D

Transformacje 2D

W tym przykładzie weźmiemy linię w kształcie kwadratu wykreśloną za pomocą line i wykonamy na niej transformacje. Następnie zastosujemy te same transformacje, ale w innej kolejności i zobaczymy, jak wpływa to na wyniki.

Najpierw otwieramy rysunek i ustawiamy niektóre parametry początkowe (współrzędne punktu kwadratowego i parametry transformacji)

%Open figure and create axis
Figureh=figure('NumberTitle','off','Name','Transformation Example',...
    'Position',[200 200 700 700]); %bg is set to red so we know that we can only see the axes
Axesh=axes('XLim',[-8 8],'YLim',[-8,8]);

 %Initializing Variables
    square=[-0.5 -0.5;-0.5 0.5;0.5 0.5;0.5 -0.5]; %represented by its vertices
    Sx=0.5;
    Sy=2;
    Tx=2;
    Ty=2;
    teta=pi/4;

Następnie konstruujemy macierze transformacji (skala, obrót i translacja):

%Generate Transformation Matrix
S=makehgtform('scale',[Sx Sy 1]);
R=makehgtform('zrotate',teta);
T=makehgtform('translate',[Tx Ty 0]);

Następnie wykreślamy niebieski suare:

%% Plotting the original Blue Square
OriginalSQ=line([square(:,1);square(1,1)],[square(:,2);square(1,2)],'Color','b','LineWidth',3);
grid on;    % Applying grid on the figure
hold all;   % Holding all Following  graphs to current axes

Następnie narysujemy go ponownie w innym kolorze (czerwonym) i zastosujemy przekształcenia:

%% Plotting the Red Square
%Calculate rectangle vertices
HrectTRS=T*R*S;
RedSQ=line([square(:,1);square(1,1)],[square(:,2);square(1,2)],'Color','r','LineWidth',3);
%transformation of the axes
AxesTransformation=hgtransform('Parent',gca,'matrix',HrectTRS);
%seting the line to be a child of transformed axes
set(RedSQ,'Parent',AxesTransformation);

Wynik powinien wyglądać następująco:

Zobaczmy teraz, co się stanie, gdy zmienimy kolejność transformacji:

%% Plotting the Green Square
HrectRST=R*S*T;
GreenSQ=line([square(:,1);square(1,1)],[square(:,2);square(1,2)],'Color','g','LineWidth',3);
AxesTransformation=hgtransform('Parent',gca,'matrix',HrectRST);
set(GreenSQ,'Parent',AxesTransformation);

%% Plotting the Yellow Square
HrectSRT=S*R*T;
YellowSQ=line([square(:,1);square(1,1)],[square(:,2);square(1,2)],'Color','y','LineWidth',3);
AxesTransformation=hgtransform('Parent',gca,'matrix',HrectSRT);
set(YellowSQ,'Parent',AxesTransformation);