更新时间:2022-08-26 11:13
射影对应亦称射影映射(projective mapping)、直射映射(collineation mapping)。
射影空间 到射影空间 的映射F称为射影映射:
(1)如果子空间 ⊂ ,则F( )⊂F( );
(2)对于每个子空间 ,存在 ,使得F( )= ;
(3) = ,当且仅当F( )=F( )。
设l和l’是两条射影直线,f是从l上的点集到l’上的1-1映射,保持l上的任何四点的调和共轭性不变(即:若l上的四点A,B,C和D满足交比(AB,CD)=-1,则f(A)=A’,f(B)=B’,f(C)=C’和f(D)=D’满足(A'B',C'D')=-1),则称f为从1到I'的一维射影映射(onedimensional projective mapping)。
一维射影映射保持任何四点的交比不变,且其逆映射也是一维射影映射。
两个一维射影映射的合成仍是一维射影映射。
一维射影映射由三对对应点唯一决定(一维射影映射的基本定理),即: 若P1,P2和P3是l上的三个不同点,P'1,P'2和P'3是l'上的三个不同点,则有唯一的射影映射f,使 。
一条射影直线到自身的射影映射称为一个一维射影变换。若一个一维射影变换有三个不同的不变点,则该一维射影变换是恒等变换。设l上的点P的射影坐标为(x'1,x'2),点f(P)=P'的射影坐标为(x1,x2),则f可以由下列非奇异线性变换来表示:
其中一切 ∈ℝ为常数,且ρ≠0,系数行列式det( )≠0。
设π和π'是两个射影平面,f是从π上的点集到π'上的点集的1-1映射,保持点的共线性不变(即: π 上的共线点的象是π'上的共线点),则称f为从π到π'的二维射影映射(two-dimensional projective mapping)。
二维射影映射保持共线四点的交比不变,且其逆映射也是二维射影映射。
两个二维射影映射的合成仍是二维射影映射。
二维射影映射由四对一般位置的对应点唯一决定(二维射影映射的基本定理),即:
若P1,P2,P3和P4是π上的四个不同点,其中任何三点不共线,P'1,P'2,P'3和P'4是π'上的四个不同点,其中任何三点也不共线,则有唯一的射影映射f,使f(Pᵢ)= P'ᵢ(i= 1,2,3,4)。
一个射影平面到自身的射影映射称为一个二维射影变换。若一个二维射影变换有四个不同的不变点,其中任何三个不共线,则该二维射影变换是恒等变换。
设π上的点P 的射影坐标为(x1,x2,x3),点f(P)=P'的射影坐标为(x'1,x'2,x'3),则f可以由下列非奇异线性变换来表示:
其中一切 ∈ℝ为常数,且ρ≠0,系数行列式det( )≠0。
从π到π'的二维射影映射f诱导出从π上的直线集到π'上的直线集的1-1映射f',因为π上的任意直线l上的点在f下的象必在π'上的某直线l'上,从而产生了映射f' :l→I'。
设l的直线坐标为 ,I'的直线坐标为 ,则f'也可以由非奇异线性变换来表示:
其中λ≠0。 是 在det( ) 中的代数余子式,系数行列式det( ) ≠0。
设K 和K'是两个射影空间,f是从K中的点集到K'中的点集的1-1映射,保持点的共面性不变(即: K 中的共面点的像是K'中的共面点),则称f为从K到K'的三维射影映射(three-dimensional project ive mapping)。
三维射影映射保持点的共线性和K中的任何共线四点的交比不变,且其逆映射也是三维射影映射。
两个三维射影映射的合成仍是三维射影映射。
三维射影映射由五对一般位置的对应点唯一决定(三维射影映射的基本定理),即: 若P1,P2,P3,P4和P5是K中的五个不同点,其中任何四点不共面,P'1,P'2,P'3,P'4和P'5则有唯一的射影映射f,使f(Pᵢ)= P'ᵢ(i= 1,2,3,4,5)。
一个射影空间到自身的射影映射称为一个三维射影变换。
若一个三维射影变换有五个不同的不变点,其中任何四个不共面,则该三维射影变换是恒等变换。
设k中的点p的射影坐标为(x1,x2,x3,x4)点f(P)=P'的射影坐标为(x'1,x'2,x'3,x'4),则f可以由下列非奇异线性变换来表示:
其中一切 ∈ℝ为常数,且ρ≠0,系数行列式det( )≠0。
从K到K'的三维射影映射f诱导出从K中的平面集到K'中的平面集的1-1映射f'。因为K中的任意平面α上的点在f下的象必在K'上的某平面α'上,从面产生了映射f'≠α→α。设α的平面坐标为 ,α'的平面坐标为 ,则f'也可以由非奇异线性变换来表示:
其中λ≠0,是在det() 中的代数余子式,系数行列式det() ≠0。