球面投影,球面投影的特性

球面投影是一种将三维空间中的点投射到二维空间中的方法，它广泛应用于地图制作、建筑设计等领域。小编将深入探讨球面投影的特性，以及其在不同应用中的具体表现。

1.纹理大小与屏幕距离的关系

在球面投影中，纹理的大小不会随着屏幕的拉远或拉近而改变。这是因为空间畸变校正后，纹理相对于屏幕保持不变。模型的大小相对于屏幕距离会发生变化，这可能会影响视觉效果。

2.投影的组成与技能输出

所有投影都具有源，这些源可以是上游技能的输出，但通常是整形程序技能的输出。根据技能数组，确定应在每个投影的source中引用的技能输出。投影的组成是通过形状确定的，如果要向现有技能添加投影，可能需要调整其形状参数。

3.中心投影与空间畸变

中心投影类似于有一个点光源，物体的投影是从这个点光源出发，连接物体各个点到平面的延长线所形成的影子。在中心投影下，图形和原物体的形状差异可能更大，而且离点光源越远的地方，投影的变形可能就越明显。

4.投影的定义与形成

投影是把n维空间中的点投射到小于n维的空间中去。其形成过程如下：首先在三维空间中确定一个投影中心和一个投影平面，然后从投影中心引出一些投射直线，这些直线通过形体上的每一点，与投影平面相交，在投影平面上就形成了形体的投影。投影中心与投影平面的相对位置决定了投影的类型。

5.球面投影的特性

球面投影是等角透视方位投影之一，其承影面切于球面，视点位于切点的对点上，投影平面垂直于过视点的直径。球面投影的特性包括：

-通用极球面投影：亦称正球面投影或正轴等角方位投影，属于透视方位投影，投影平面切于地球两极之一或割于指定的某一纬线，视点位于相对之极点上，用透视方法得到经纬线网图形。纬线投影为同心圆，经线投影为同心圆半径，两经线间夹角与相应经差相等。

-高斯投影特性：

椭球面上的角度，投影后保持不变；

中央子午线投影后为一直线且其长度保持不变；

赤道投影是与中央子午线正交的直线；

除中央子午线外，其余子午线投影后均向中央子午线弯曲并向两极收敛；

6.透视投影与逼真效果

透视投影将球面上的点沿通过球心的直线投影到平面上，这种投影方式会改变点与点之间的相对距离和角度，但可以产生更加逼真的视觉效果。球面投影的具体实现方法依赖于具体的投影类型和投影参数。

在制作地球仪时，可以采用墨卡托投影或兰伯特投影等不同的球面投影方法，这些方法各有优缺点，适用于不同的应用场景。通过深入了解球面投影的特性，我们可以更好地利用这一技术，创造出更加精确和逼真的视觉效果。