当人眼看到附近的事物时，它们看起来比远处的事物更大。这一般称为透视图。而变换是将对象等从一种状态转移到另一种状态。

因此，总体而言，透视图转换处理将3d世界转换为2d图像的过程。人类视觉的工作原理与照相机的工作原理相同。

我们将详细了解发生这种情况的原因，即靠近您的那些对象看起来较大，而远离您的那些对象看起来较小，即使您到达它们时看起来较大。

我们将从参考框架的概念开始讨论：

参照系：

参照系基本上是一组与我们测量某些东西相关的值。

5帧参考

为了分析3d世界/图像/场景，需要5种不同的参考框架。

• 目的
• 世界
• 相机
• 图片
• 像素点

对象坐标系

对象坐标系用于建模对象。例如，检查特定对象相对于其他对象是否位于适当的位置。这是一个3D坐标系。

世界坐标系

世界坐标系用于在3维世界中关联对象。这是一个3D坐标系。

相机坐标系

摄像机坐标系用于将对象与摄像机相关联。这是一个3D坐标系。

影像座标框

它不是3D坐标系，而是2D系统。它用于描述3d点如何在2d图像平面中映射。

像素坐标系

这也是一个二维坐标系。每个像素都有一个像素坐标值。

这5帧之间的转换

那就是如何将3d场景转换为带有像素图像的2d。

现在我们将在数学上解释这个概念。

哪里

Y = 3d对象

y = 2d图片

f =相机的焦距

Z =物体与相机之间的距离

现在，在此变换中形成了两个不同的角度，由Q表示。

第一个角度是

负号表示图像是反转的。形成的第二个角度是：

比较这两个方程，我们得到

从这个方程式中，我们可以看到，当光线从物体撞击后从相机反射回来时，就形成了反转图像。

通过此示例，我们可以更好地理解这一点。

例如

计算形成的图像尺寸

假设已经拍摄了一个身高5m的人的图像，并且该人站在距相机50m的距离处，我们必须告诉我们，使用焦距为50mm的相机，该人的图像的大小是多少。

解：

由于焦距以毫米为单位，因此我们必须将所有事物转换为毫米才能进行计算。

所以，

Y = 5000毫米。

f = 50毫米。

Z = 50000毫米。

将值放在公式中，我们得到

= -5毫米

同样，减号表示图像已反转。