Page 162 - DCAP313_LAB_ON_COMPUTER_GRAPHICS
P. 162

Lab on Computer Graphics



                   Notes         An illustration of this process is given in the following Figure 10.2.

                                                       Figure 10.2: The Y-shear Transformation

                                                               y






                                                                               ax ++  bz
                                                                                   y
                                                         bz


                                                                              x
                                                        z
                                                                                    ax



                                 This transform can be implemented by the following 4 × 4 matrix:

                                                                              
                                                                      u
                                                          È 1 000˘ È ˘    È    u    ˘
                                                                      
                                                                             Í
                                                          Í a  1 b  0 ˙ Í ˙  au +    v + bw ˙ 
                                                                      v
                                                                                +
                                                          Í         ˙ Í ˙  =  Í    ˙
                                                                      
                                                          Í 00 10˙ Í ˙    Í   w     ˙
                                                                      w
                                                          Í         ˙ Í ˙  Í        ˙
                                                                      O
                                                          Î 000 1 Í ˚ ˙   Î   O     ˚
                                                                    ˚ Î
                                 and so we define the y-shear transformation by
                                                        È 1 000˘
                                                        Í a  1 b  0 ˙
                                                  H y;a,b  =   Í Í 00 10˙ ˙
                                                        Í         ˙
                                                        Î 000 1   ˚
                                 If this transformation is applied to the point (u, v, w), we obtain:
                                                             È 1 000˘
                                                             Í a  1 b  0 ˙
                                                  [u  v  w  1]  Í     ˙   = [u + av  v  w + bv  1]
                                                             Í 00 10˙
                                                             Í        ˙
                                                             Î 000 1  ˚
                                 and thus objects can be sheared by applying this matrix to all points of the object.

                                 10.1.3 The Z-shear Transformation
                                                  
                                                      , )
                                 Given a frame F =  (, ,uv wO  we “z-shear” a frame by transforming the third vector by adding
                                 a linear combination of the other two vectors. The frame transformation gets the following form
                                                                         
                                                                u È ˘  È  u   ˘
                                                                 Í ˙
                                                                v
                                                               Í ˙   Í Í    v     ˙ ˙
                                                                  Æ
                                                               Í w˙  Í au +  bv +  w˙
                                                               Í ˙   Í         ˙
                                                                O
                                                               Î ˚   Î   O     ˚




        156                               LOVELY PROFESSIONAL UNIVERSITY
   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167