英語《圖形的旋轉(zhuǎn)》課件 彭丹

《圖形的旋轉(zhuǎn)》歡迎來到《圖形的旋轉(zhuǎn)》課件！學(xué)習(xí)目標(biāo)理解圖形的旋轉(zhuǎn)的概念掌握圖形旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)和變換學(xué)會運(yùn)用旋轉(zhuǎn)變換解決實(shí)際問題培養(yǎng)空間想象力和邏輯思維能力圖形的概念圖形的定義圖形是由點(diǎn)、線、面組成的，具有形狀和大小的幾何對象。圖形的類型根據(jù)圖形的維度，可分為二維圖形和三維圖形。二維圖形平面圖形二維圖形存在于一個(gè)平面上，例如：三角形、正方形、圓形。幾何性質(zhì)二維圖形具有長度、面積等幾何性質(zhì)。常用變換二維圖形可以進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、縮放等變換。三維圖形立方體由六個(gè)正方形面組成的封閉幾何體。球體所有點(diǎn)到球心的距離都相等的點(diǎn)組成的集合。圓錐體由一個(gè)圓形底面和一個(gè)頂點(diǎn)以及連接底面周長和頂點(diǎn)的側(cè)面組成。圖形的分類1按維度二維圖形和三維圖形2按形狀三角形、正方形、圓形等3按性質(zhì)對稱圖形、旋轉(zhuǎn)圖形等圖形的基本性質(zhì)面積圖形所占平面的大小。周長圖形邊界線的總長度。對稱性圖形關(guān)于某條直線或某一點(diǎn)對稱。圖形的對稱1軸對稱圖形關(guān)于一條直線對稱。2中心對稱圖形關(guān)于一點(diǎn)對稱。圖形的平移1平移的定義圖形沿一個(gè)方向移動一定距離。2平移的性質(zhì)平移后的圖形與原圖形大小、形狀完全相同。圖形的旋轉(zhuǎn)1旋轉(zhuǎn)的定義圖形繞著一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度。2旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)旋轉(zhuǎn)后的圖形與原圖形大小、形狀完全相同。平面直角坐標(biāo)系坐標(biāo)系用兩條互相垂直的數(shù)軸表示平面上的點(diǎn)的位置。坐標(biāo)點(diǎn)平面上的點(diǎn)可以用一個(gè)有序數(shù)對來表示。三維直角坐標(biāo)系二維圖形的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)中心圖形繞著旋轉(zhuǎn)的點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)角圖形旋轉(zhuǎn)的角度，以度或弧度為單位。旋轉(zhuǎn)的定義旋轉(zhuǎn)定義圖形繞一個(gè)固定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度，稱為圖形的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)要素旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角、旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)1形狀不變旋轉(zhuǎn)后的圖形與原圖形形狀相同。2大小不變旋轉(zhuǎn)后的圖形與原圖形大小相同。3對應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等旋轉(zhuǎn)前后對應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離不變。旋轉(zhuǎn)變換的表示坐標(biāo)表示用旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角來表示圖形的旋轉(zhuǎn)。矩陣表示用旋轉(zhuǎn)矩陣來表示圖形的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)變換的應(yīng)用1動畫制作利用旋轉(zhuǎn)變換制作動畫中的旋轉(zhuǎn)效果。2游戲設(shè)計(jì)利用旋轉(zhuǎn)變換設(shè)計(jì)游戲中的旋轉(zhuǎn)場景。三維圖形的旋轉(zhuǎn)1旋轉(zhuǎn)軸三維圖形繞著旋轉(zhuǎn)的直線。2旋轉(zhuǎn)角三維圖形旋轉(zhuǎn)的角度，以度或弧度為單位。3旋轉(zhuǎn)方向三維圖形旋轉(zhuǎn)的方向，可以用右手定則來判斷。旋轉(zhuǎn)的定義1三維旋轉(zhuǎn)定義三維圖形繞著旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一定的角度，稱為三維圖形的旋轉(zhuǎn)。2旋轉(zhuǎn)要素旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)角、旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)形狀不變旋轉(zhuǎn)后的圖形與原圖形形狀相同。大小不變旋轉(zhuǎn)后的圖形與原圖形大小相同。對應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)軸的距離相等旋轉(zhuǎn)前后對應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)軸的距離不變。旋轉(zhuǎn)矩陣旋轉(zhuǎn)矩陣用矩陣表示三維圖形的旋轉(zhuǎn)變換。矩陣表示旋轉(zhuǎn)矩陣可以將旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)角等信息整合在一起。旋轉(zhuǎn)變換的應(yīng)用1計(jì)算機(jī)圖形學(xué)利用旋轉(zhuǎn)變換實(shí)現(xiàn)三維模型的旋轉(zhuǎn)和動畫效果。2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)利用旋轉(zhuǎn)變換實(shí)現(xiàn)虛擬場景的旋轉(zhuǎn)和用戶交互。圖形的合成變換合成變換定義將多個(gè)變換組合在一起，稱為圖形的合成變換。變換順序合成變換的順序會影響最終的結(jié)果。復(fù)合變換的定義1復(fù)合變換定義將多個(gè)變換組合在一起，稱為復(fù)合變換。2復(fù)合變換步驟依次進(jìn)行多個(gè)變換，最終得到一個(gè)新的圖形。復(fù)合變換的性質(zhì)1性質(zhì)1復(fù)合變換后的圖形與原圖形形狀相同。2性質(zhì)2復(fù)合變換后的圖形與原圖形大小相同。3性質(zhì)3復(fù)合變換的順序會影響最終的結(jié)果。復(fù)合變換的表示1矩陣表示用矩陣表示復(fù)合變換。2坐標(biāo)表示用坐標(biāo)表示復(fù)合變換。綜合應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人利用復(fù)合變換控制機(jī)器人的運(yùn)動和操作。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)利用復(fù)合變換實(shí)現(xiàn)三維模型的各種變換和動畫效果。課堂練習(xí)練習(xí)題練習(xí)圖形的旋轉(zhuǎn)、平移和復(fù)合變換。分組討論小組合作