导致是平移的总和运动。]]
在仿射幾何,平移(translation)是將物件的每點向同一方向移動相同距離。
它是等距同構,是仿射空間中仿射變換的一種。它可以視為將同一個向量加到每點上,或將坐標系統的中心移動所得的結果。即是說,若\mathbf{v}是一個已知的向量,\mathbf{p}是空間中一點,平移T_{\mathbf{v}}(\mathbf{p})=\mathbf{p}+\mathbf{v}。
將同一點平移兩次,結果可用一次平移表示,即T_{\mathbf{v}}(T_{\mathbf{u}}(\mathbf{p}))=T_{\mathbf{v}+\mathbf{u}}(\mathbf{p}),因此所有平移的集是一個群,稱為平移群。這個群和空間同構,又是歐幾里德群E(n)的正规子群。
T對E的商群與正交群O(n)同構:E(n) / T = O(n)。
矩陣表示
例如在三維空間,使用齐次坐标,T_{\mathbf{v}}可用矩陣表示為
: T_{\mathbf{v}} =
\begin{bmatrix}
1 & 0 & 0 & v_x \\
0 & 1 & 0 & v_y \\
0 & 0 & 1 & v_z \\
0 & 0 & 0 & 1
\end{bmatrix}
。
平移的結果T_{\mathbf{v}}(\mathbf{p})就是
:T_{\mathbf{v}}(\mathbf{p})=T_{\mathbf{v}}\mathbf{p}=
\begin{bmatrix}
p_x+v_x \\
p_y+v_y \\
p_z+v_z \\
1
\end{bmatrix}
。
平移的逆矩陣: T^{-1}_{\mathbf{v}} = T_{-\mathbf{v}}。兩個平移矩陣的積就是兩次平移的結果: T_{\mathbf{u}}T_{\mathbf{v}} = T_{\mathbf{u}+\mathbf{v}} 。因為向量加法符合交換律,所以平移群不像一般矩陣乘法,平移矩陣乘法是可交換的。
參見
- 平移運動
- 平移對稱
- 變換矩陣
- 反射
- 旋转
- 反演
- 点反演
- 缩放
外部連結
- [http://www.cut-the-knot.org/Curriculum/Geometry/Translation.shtml Translation Transform] at cut-the-knot
- [http://www.mathsisfun.com/geometry/translation.html Geometric Translation (Interactive Animation)] at Math Is Fun
- [http://demonstrations.wolfram.com/Understanding2DTranslation/ Understanding 2D Translation] and [http://demonstrations.wolfram.com/Understanding3DTranslation/ Understanding 3D Translation] by Roger Germundsson, The Wolfram Demonstrations Project.
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