martes, 18 de febrero de 2014

Transformación Bidimensional


Los objetos se definen mediante un conjunto de puntos. Las transformaciones son procedimientos para calcular nuevas posiciones de estos puntos. cambiando el tamaño y orientación del objeto.



Las operaciones básicas de transformación son:


- Traslación 
- Escalamiento
- Rotación 


Traslación 


La traslación mueve un objeto con una trayectoria en línea recta de una posición a otra. 

Se traslada cada punto P(x,y) dx unidades paralelamente al eje x y dy unidades paralelamente al eje y, hacia el nuevo punto P'(x',y').


Las ecuaciones quedan:





Si se definen los vectores columna queda:





Entonces la ecuación 1 puede ser expresada como:




Una forma de efectuar la traslación de un objeto es aplicándole a cada punto del mismo la ecuación 1. Para trasladar todos los puntos de una línea, simplemente se traslada los puntos extremos. 




En la figura se muestra el efecto de trasladar un objeto 3 unidades en x y -4 unidades en y.
Esto se cumple también para el escalamiento y la rotación.






Escalamiento




Una transformación para alterar el tamaño de un objeto se denomina escalación.

Dependiendo del factor de escalación el objeto sufrirá un cambio en su tamaño pasando a ser mayor, o menor en su segmento de longitud.

El escalamiento se hace con un factor sx en el eje x y en un factor sy en el eje y.
Escalamiento uniforme sx = sy
Escalamiento diferencial.
La transformación de escalamiento puede expresarse con las siguientes multiplicaciones




 En forma matricial:





Se escala a ½ en el eje x y a ¼ en el eje y . 
El escalamiento se efectúa con respecto al origen;







Rotación 


Para rotar un objeto (en este caso bidimensional), se ha de determinar la cantidad de grados en la que ha de rotarse la figura. Para ello, y sin ningún tipo de variación sobre la figura, la cantidad de ángulo ha de ser constante sobre todos los puntos.

Los puntos también pueden ser rotados un ángulo θ con respecto al origen





En forma matricial:




En la figura se muestra la rotación de la casa 45º, con respecto al origen.








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