2 ডি স্পেসে অনুমান করা গোলকটি কি সর্বদা উপবৃত্তের ফলশ্রুতি দেয়?


22

আমার স্বজ্ঞাততা সবসময়ই ছিল যে যখন কোনও গোলক 2 ডি স্পেসে প্রজেক্ট করা হয় তখন ফলাফলটি সর্বদা গাণিতিকভাবে উপবৃত্ত হয় (বা অবক্ষয়জনিত ক্ষেত্রে একটি বৃত্ত)।

অতীতে যখন আমি সক্রিয়ভাবে নিজের গ্রাফিক্স প্রোগ্রামিং করছিলাম এবং এটি অন্য লোকদের সাথে নিয়ে এসেছি তারা অনড় ছিল যে আমি ভুল ছিলাম। আমি যদি সঠিকভাবে স্মরণ করি তবে তারা বিশ্বাস করে যে ফলাফলটি অস্পষ্টভাবে "ডিমের আকারের" হতে পারে।

কে সঠিক ছিল?


যেহেতু ইতিমধ্যে একটি উত্তর জমা দেওয়া হয়েছে, তাই আমি আমার প্রশ্নটি পুরোপুরি পরিবর্তন করতে চাই না তবে আমি বুঝতে পারি যে কয়েক বছর ধরে এই ক্ষেত্রের সাথে পরিচিতি হারাতে পেরে আমি গুরুত্বপূর্ণ বিবরণটি রেখেছি।

আমি অভিপ্রায়িত অভিক্ষেপ সম্পর্কে বিশেষত জিজ্ঞাসা করতে চেয়েছিলাম যেখানে প্রক্ষেপণটি লিনিয়ার অ্যাপ্লিকেশন

অন্যান্য অনুমানগুলি অবশ্যই অনেকগুলি ব্যবহারের জন্য আকর্ষণীয় তাই আমি চাই না যে সেগুলি এই মুহুর্তে সরানো হবে। তবে উত্তম হবে যদি উত্তরগুলিতে তাদের সর্বাধিক বিশিষ্ট বিভাগ হিসাবে দৃষ্টিভঙ্গি প্রক্ষেপণ থাকতে পারে।


3
দৃষ্টিভঙ্গি প্রজেকশন ধরে নিলে, এএএফসস ভিউ-পয়েন্ট দিগন্ত দ্বারা গঠিত 'সীমানা' হবে একটি (কাটা) শঙ্কু এবং সুতরাং প্রজেকশনটির বেশিরভাগটি একটি শঙ্কু বিভাগ হবে: en.wikedia.org/wiki/Conic_section । একটি উপবৃত্ত একটি সম্ভাবনা, তবে একমাত্র নয়।
সাইমন এফ

1
সেক্ষেত্রে আমি আমার মন্তব্যে একটি উত্তরে প্রচার করব ...
সাইমন এফ

1
আপনার একটি সীমাবদ্ধতা যুক্ত করতে হবে। ফিশেও একটি দৃষ্টিভঙ্গি প্রজেকশন এবং আপনি উপবৃত্তি পাবেন না। আপনার সীমাবদ্ধতাটি প্রয়োজন রৈখিকতা।
v.oddou

1
আমি বরং "প্রজেকশনটি লিনিয়ার অ্যাপ্লিকেশন" এর মতো কিছু বলতে চাই। এর জন্য কিছু শর্টকাট শব্দ থাকতে পারে, যেমন "লিনিয়ার এপিওমার্ফিজম" বা অন্য কিছু, তবে আমি এটি দীর্ঘকাল ভুলে গিয়েছিলাম।
v.oddou

1
এটি এই থ্রেডের কোথাও যেতে হবে, সুতরাং এটি এখানে যুক্ত করুন :) আইনিগো কুইলিজের
মিক্কেল গিজোয়েল

উত্তর:


18

ক্ষেত্রের বাহিরের জন্য একটি দৃষ্টিভঙ্গি অভিক্ষেপ এবং একটি ভিউ পয়েন্ট ধরে নেওয়া, তারপরে 'দণ্ড'টি দিগন্তটি ডাব্লুআরটি দিগন্তের দিগন্ত তৈরি করে এমন গোলকটির বৃত্তটি বৃত্তের দ্বারা তৈরি করা' সীমানা 'শঙ্কু হবে।

একটি দৃষ্টিকোণ অভিক্ষেপ করা (একটি বিমানের উপরে) তারপরে বিমানটির সাথে এই শঙ্কুটিকে ছেদ করার সমতুল্য যা এইভাবে শঙ্কু বিভাগ তৈরি করে। চারটি এফওয়াইআই, অবনতিহীন, কেস উইকিপিডিয়া থেকে এই চিত্রটিতে দেখানো হয়েছেএখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

একটি উপবৃত্ত / বৃত্ত এইভাবে একটি সম্ভাবনা, তবে একমাত্র নয় - আনবাউন্ডেড প্যারোবোলাস বা হাইপারবোলা (এবং আমি অনুমান করি যে প্লেনটি চোখের মধ্য দিয়ে যায়, এমনকি অবক্ষয়জনিত কেসগুলিও সম্ভব)।


1
আপনার যুক্তির নিখুঁত যুক্তি সত্ত্বেও কীভাবে ফলাফলটি প্যারাবোলার বা হাইপারবোলা হতে পারে তা আমি ভাবতে অক্ষম। কোন ধরণের শব্দগুলি কী ধরণের লেআউট এনে দেয় তা দুর্দান্ত করে তুলেছিল। আমি আমার মস্তিষ্ককে সবচেয়ে ভালভাবে পেতে পারি তা হ'ল "
কোনওরকমভাবে

3
সমতুল্য কিছু সাহায্য করতে পারে। কল্পনা করুন যে আপনি একটি টর্চ ধরে আছেন (উত্তর আমেরিকার লোকদের জন্য টর্চলাইট) যা একটি শাঁখের মরীচি তৈরি করে এবং আপনি অন্ধকারে খালি (অসীম) গুদামে রয়েছেন। মেঝেতে মশাল জ্বলানো আপনি একটি উপবৃত্ত দেখতে পাবেন। এখন ধীরে ধীরে টর্চের অক্ষটি অনুভূমিকের দিকে ফিরে টানুন। উপবৃত্তটি বিন্দু অবধি দীর্ঘ এবং দীর্ঘতর হবে যখন বিমের নিজেই শীর্ষতম 'প্রান্ত' অনুভূমিক, অর্থাৎ মেঝেটির সমান্তরাল হয়। এখন প্রজেকশনটি একটি প্যারাবোলা এবং এটি চিরকাল ধরে প্রসারিত। এটি আরও কাত করে একটি হাইপারবোলা গঠন করবে।
সাইমন এফ

1
@hippietrail: এটা সম্ভবত যে এর মূল্য, ক্যামেরার সামনে একটি দৃশ্য সমতল সঙ্গে, একমাত্র উপায় আপনি যদি একটি অধিবৃত্ত দিয়ে শেষ করতে পারেন অথবা একটি পরাবৃত্ত যদি গোলক অন্তত অংশ মধ্যে ফোকাল পয়েন্ট এবং দেখুন সমতল।
ইলমারি করোনেন

@ ইলমারি কারোনেন: এই প্রসঙ্গে "ফোকাল পয়েন্ট" এর অর্থ কী? চোখটি কী দৃষ্টি নিবদ্ধ করছে? বিলুপ্তির বিষয়? (আমি 12 বা 13 বছর বয়সী হিসাবে নিজেকে থ্রিডি দৃষ্টিভঙ্গি ঘূর্ণন এবং প্রজেকশন শিখিয়েছি এবং গণিত এবং পরিভাষায় কখনও সাবলীলতা অর্জন করতে পারি নি।)
হিপ্পিট্রেইল

@ হিপ্পিট্রাইল ফোকাল পয়েন্ট, এই প্রসঙ্গে শঙ্কুটির শীর্ষস্থানীয় হবে। কার্যকরভাবে দৃষ্টিভঙ্গির "পিনহোল", পিনহোল ক্যামেরা মডেল। (পিএস নামটি কি "অদ্ভুত মহিলাটির সাথে মিলিত হওয়ার ইঙ্গিত দেয়? তিনি আমাকে নার্ভাস করেছিলেন .."?)
সাইমন এফ

14

এটি @ সাইমনএফ এর উত্তরে দীর্ঘ মন্তব্যের মতো যা আমি কিছুটা স্বতঃস্ফূর্তভাবে চেষ্টা করার চেষ্টা করছি।

শঙ্কুর সমস্ত কাটগুলি সম্ভব, হাইপারবোলা, প্যারাবোলা এবং ডিম্বাশয়। অত্যন্ত প্রশস্ত কোণযুক্ত ক্যামেরা দ্বারা 3 ডি ইঞ্জিনে চিত্র অঙ্কন করে এটি পরীক্ষা করা সহজ। 30 ডিগ্রি কোণে বলতে ক্যামেরাটি ঘোরান যাতে বস্তুটি আপনার ফোকাসের মাঝখানে না থাকে। তারপরে ধীরে ধীরে ক্যামেরাটিকে গোলকের আরও কাছে সরিয়ে নিন।

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

চিত্র 1: কিছুটা পাশের দিকে তাকিয়ে একটি গোলকের খুব কাছাকাছি উড়ন্ত। খেয়াল করুন কীভাবে আমরা হঠাৎ পৃষ্ঠের ফর্মটিকে ভিতরে ctureুকিয়ে দেই।

সুতরাং যখন গোলকটি খুব কাছাকাছি থাকে তখন পুনরুদ্ধার করার জন্য এটি প্রশস্ত চিত্রে ছবিটি থেকে বেরিয়ে আসে এটি প্যারাবোলা বা হাইপারবোলা হতে পারে। তবে আকারটি ফ্রেমটি বাইরে বেরিয়ে আসবে।


1
আপনার অ্যানিমেশনটি যদি বিভিন্ন ফলাফলের ছায়া বদলে দিতে পারে তবে সত্যিই কী সুন্দর হতে পারে: উপবৃত্তির জন্য সাদা বলুন, সবুজ (প্যারোবোলার 'এক ফ্রেমের জন্য') এবং হাইপারবোলার জন্য লাল। :-)
সাইমন এফ

2
@ সিমোনএফ আমি এই সম্পর্কে ভেবেছিলাম, আমি নাথন রিডের মতো কিছু পরিকল্পনা করছিলাম। তবে আমি কিছুটা তাড়াহুড়ো করেছিলাম, এই রেন্ডারটি করানোর জন্য আমি ভাগ্যবান। হাইপারবোলা আদৌ বিদ্যমান থাকতে পারে কিনা তা শুরুতে আমি কিছুটা সংশয়ী ছিলাম, তবে হ্যাঁ এখন তা সুস্পষ্ট বলে মনে হচ্ছে।
joojaa

13

প্রজেকশন সিস্টেমগুলি একটি 3D আকারকে প্ল্যানার (2 ডি) আকারে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রজেকশন সিস্টেমের ধরণ অনুসারে, আয়তক্ষেত্র, পাই, উপবৃত্তাকার, চেনাশোনা, ... এর মতো বিভিন্ন ফলাফল এবং আকারগুলি গোলকের বাইরে তৈরি করা যেতে পারে।

প্রজেকশন সিস্টেমগুলি তাদের ফলাফলের বৈশিষ্ট্য দ্বারা শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে।

অবিরত রাখতে, আমি খুব স্পর্শযোগ্য এবং সাধারণ উদাহরণটি ব্যবহার করতে চাই যা আমরা এর আগে পৃথিবী গোলক এবং বিশ্বব্যাপী মানচিত্রগুলি দেখেছি, সেগুলি সর্বত্র রয়েছে।

ধরুন আপনার গোলকটি পৃথিবী!

পৃথিবীকে আপনার গোলক এবং একটি পরিকল্পনাকারী বিশ্বের মানচিত্র হিসাবে কল্পনা করুন যা পৃথিবীর গোলাকার আকার থেকে তৈরি করা হয়েছে। বিশ্বের বেশিরভাগ মানচিত্রে আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে মেরুগুলির নিকটবর্তী দেশগুলি বাস্তবে যেমন রয়েছে তার চেয়ে অনেক বড় হয়ে উঠছে, আইসল্যান্ডের মতো যা বাস্তবে আফ্রিকা মহাদেশের ১/১৪ তবে এটি মানচিত্র উভয়কেই সমান দেখায়। এটি কারণ যখন আমরা একটি মাত্রা বাদ দিই তখন আমরা আমাদের আকারগুলির একটি বৈশিষ্ট্য আলগা করি।

বিভিন্ন প্রক্ষেপণ সিস্টেম এবং তাদের ফলাফল

এটি একটি পরিকল্পনাকারী অভিক্ষেপ যা দূরত্ব, কোণ বা অঞ্চল সংরক্ষণ করে না। লাল চেনাশোনাগুলি অতিরঞ্জিততার পরিমাণটি দেখায় যা এই অনুমানের পণ্য।

প্রথম

সমান-অঞ্চল, একটিতে আইসল্যান্ড এবং আফ্রিকা দেখুন এবং উপরের সাথে তুলনা করুন।

দ্বিতীয়

প্রজেকশন সিস্টেমগুলি যা সংরক্ষণ করে তার দ্বারা শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে।

  1. সমান অঞ্চল।
  2. সমান কোণ যা বিকৃতি (রূপান্তর) ছাড়াই আকৃতি সংরক্ষণ করে।
  3. সমান দূরত্ব।
  4. ......

কনফরমাল প্রজেকশনগুলি আকারগুলি সংরক্ষণ করে তবে অঞ্চলটি সংরক্ষণ করা হবে না (উপরের প্রথম চিত্র) এটি একটি সর্বাধিক প্রযোজনা সিস্টেম যা অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়। আপনার গোলকটি এখানে একটি আয়তক্ষেত্র!


সুতরাং আপনি বলতে পারবেন না যে কোনও গোলকটি সর্বদা উপবৃত্তের জন্য অনুমান করা হবে। উপরে উল্লিখিত হিসাবে গোলকটি একটি আয়তক্ষেত্র (প্রথম আকৃতি) বা একটি উপবৃত্ত হতে পারে তবে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য (সমান কোণ, দূরত্ব, আকৃতি, অঞ্চল - নীচের চিত্রটি দেখুন) সহ আপনি একটি গোলকের প্রজেক্ট তৈরি করতে পারেন এবং তারপরে শঙ্কুটি খুলুন যাতে আপনার পাই থাকে।

উপরের প্রতিটি প্রোজেকশন সিস্টেমটি পুনরায় বা সরাসরি অ্যালগরিদমের সাথে প্রয়োগ করা যেতে পারে যা ইন্টারনেটে পাওয়া যায়। আপনি জিজ্ঞাসা করেননি বলে আমি সূত্র এবং রূপান্তর সম্পর্কে কথা বলিনি। যদিও আমি আশা করি আপনি এই উত্তরটি দরকারী খুঁজে পান।

তৃতীয়


পরিপ্রেক্ষিত অনুমানের মধ্যে আমি বলি হ্যাঁ কেবলমাত্র বৃত্তাকারগুলিই গোলকের বাইরে তৈরি হবে

একটি অনুভূমিক সমতল দিয়ে একটি শঙ্কু কাটা একটি বৃত্ত তৈরি করে।

একটি তির্যক বিমানের সাথে কাটিয়া বেভাল তৈরি করে যা কাটা কোণের উপর নির্ভর করে উপবৃত্তাকার বা হাইপারবোলা হতে পারে এবং যখন এই কোণটি উল্লম্ব হয়ে থাকে তখন একটি প্যারাবোলা তৈরি করে (নিম্নলিখিত ছবিতে)।

উপবৃত্ত

সম্ভবত এটি সুস্পষ্ট তবে তাদের সমীকরণগুলি একবার দেখুন।

সরলতার জন্য আমি ধরে নিয়েছি সমস্ত জ্যামিতিগুলি মূল কেন্দ্রিক।

সমীকরণ:

x2+y2=r2

x2/a2+y2/b2=1

x2/a2y2/b2=1

y2=4ax

রূপচর্চা:

একটি উপবৃত্তের স্পষ্টতই দুটি ফোকি রয়েছে। একটি বিশেষ ধরণের উপবৃত্ত হিসাবে একটি বৃত্তের দুটি ফোকি থাকে তবে সেগুলি কাকতালীয়। একটি হাইপারবোলা তবে এটির সমান উপবৃত্তের আই অক্ষ অক্ষ এবং এটির দুটি ফোকিও রয়েছে। একটি প্যারোবোলার একটি ফোকাস থাকে তবে প্রকৃতপক্ষে এটি দুটি থাকে কারণ দ্বিতীয়টি অনন্ত হয়: যখন কাটিয়া বিমানটি 90 ডিগ্রি (ভারবহন কোণ) এর দিকে ঝুঁকে থাকে, তখন দ্বিতীয় ফোকাস অনন্তের দিকে যায়।

উপসংহার

আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে সবগুলি উপবৃত্ত, তবে আপনি বিশেষ কেসগুলি বর্ণনা করতে আলাদা আলাদা নাম রাখতে পারেন, তবে আপনি যদি কোনও গেমটিতে এটি প্রয়োগ করতে চলেছেন তবে আপনাকে একটি উপবৃত্ত সমীকরণ ধরে নেওয়া দরকার এবং এটি যথেষ্ট। আপনি বা আপনার বন্ধু কোনটি ঠিক বলেছেন আমি তা বলতে পারি না কারণ উভয়ই সঠিক হতে পারে।


2
আপনার উত্তরের জন্য ধন্যবাদ. দৃষ্টিকোণ অভিক্ষেপ সম্পর্কে আমার সংযোজন দেখুন। আমার মূল শব্দটিতে এই তদারকের জন্য ক্ষমা চাই Ap
হিপ্পিট্রেইল

2
হ্যাঁ আমি আমার মূল প্রশ্নে এটি আবরণ করার চেষ্টা করেছি। পয়েন্ট এবং লাইন বিভাগগুলি হ'ল অন্যান্য অবক্ষয়যুক্ত উপবৃত্তগুলিও আমি বিশ্বাস করি।
হিপ্পিট্রেইল

3
@ হিপ্পিটরেইল: পৃথিবী আসলে দৃষ্টিকোণ অনুমানের জন্যও একটি দুর্দান্ত উদাহরণ। আপনি যদি বাইরে কোনও সাধারণ ছবি তুলেন, দিগন্তের দিকে ক্যামেরাটি নির্দেশ করে, তবে (ধরে নিবেন যে আপনার লেন্সের কোনও বিকৃতি নেই এবং পৃথিবী প্রায় নিখুঁত গোলক) ছবিতে পৃথিবীর চিত্রটি হবে (এর একটি অংশ) একটি খুব বিস্তৃত হাইপারবোলা
ইলমারি করোনেন

1
@ ইলমারি কারোনেন: বাহ যে এটিকে সুপার স্পষ্ট করে তোলে এবং এর নিজের উত্তর দেওয়ার যোগ্য! এটির কোনও সংস্করণ কি প্যারাবোলার ফলাফল হতে পারে?
হিপ্পিট্রেইল

1
@ হিপ্পিট্রাইল আমি আমার উত্তরের শেষে কিছু ব্যাখ্যা যুক্ত করছি, আশা করি এটি সম্পাদিত প্রশ্নের নতুন দিকগুলির উত্তর দিতে পারে। এবং আপনার পরিপূরক জন্য ধন্যবাদ।
ইমান

11

সাইমনএফের যুক্তি মূলত আমাকে বোঝায়, তবে আমি সিদ্ধান্ত নিয়েছিলাম একটি স্যানিটি পরীক্ষা করবো। আমি একটি ইউই 4 স্তর লোড করেছি যাতে এর মতো কিছু গোলক হয়:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

প্রচুর দৃষ্টিভঙ্গি বিকৃতি দিতে আমি ক্যামেরাটি FOV 160 ডিগ্রি পর্যন্ত সেট করে রেখেছি এবং তাই এটি তৈরি করেছি যাতে গোলকের চিত্রটি কোণার কাছে ছিল:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

তারপরে আমি এটিকে ইনস্কেপে নিয়েছি এবং এটিকে আঁকার জন্য উপবৃত্তির সরঞ্জামটি ব্যবহার করেছি:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

আশ্চর্য! এটি একটি নিখুঁত ফিট!


1
খুব সুন্দরভাবে বর্ণনামূলক! প্যারাবোলা এবং হাইপারবোলা ক্ষেত্রে মোকাবেলা করার বিষয়ে আপনার কী ধারণা?
হিপ্পিট্রেইল

2
@ হিপ্পিটরেইল দুর্ভাগ্যক্রমে, ভেক্টর আর্ট প্রোগ্রামগুলিতে উপবৃত্তির সরঞ্জামগুলির মতো প্যারোবোলা এবং হাইপারবোলা সরঞ্জাম নেই, তাই এটি আরও শক্ত হবে ... :)
নাথান রিড

@ নাথানরিড নিশ্চিত করুন তবে তাদের কাছে সাধারণ গ্রাফিংয়ের সরঞ্জাম রয়েছে, (যদি না আপনি আমার কাছ থেকে একটি পেতে পারেন) গ্রাফিক জেনেরিক প্যারাবোলা এবং ফিট করার জন্য স্কেল / ঘোরান।
joojaa

-1

একবার গোলকের টুকরো টুকরো করার সময় কোনও প্যারাবোলাস বা হাইপারবোলা গঠিত হয় না। বিশেষ ক্ষেত্রে ছাড়া কোনও উপবৃত্ত নেই যা একটি বৃত্ত result ফলাফল সর্বদা একটি বৃত্ত। আপনি যদি গোলকটি একটি কাতানো বিমানের উপরে প্রজেক্ট করেন তবে আপনি একটি উপবৃত্ত পাবেন


1
অন্যান্য উত্তরগুলি নির্দেশ করে যে উপবৃত্ত ছাড়া অন্য আকারগুলিও সম্ভব। সেগুলি কেন ভুল হতে পারে তা আপনি প্রদর্শন করতে পারেন?
সাইমন এফ
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.