中心投影法的概念
中心投影法的概念
1、概念：光线照射物体时，可在预设的地面或墙面上产生影子，根据这一自然现象，经科学的抽象总结，产生了投影法，投射线通过物体，向选定的面投射，并在该面上得到图形的方法称为投影法。
而工程上常用的投影法可分为两类，即中心投影法和平行投影法。
投射线汇交于投射中心的投影法叫做中心投影法。
2、特点：
（1）如平行移动物体（投影元素），即改变元素与投射中心或投影面之间的距离、位置，则其投影的大小也随之改变。
度量性较差。
（2）在投射中心确定的情况下，空间的一个点在投影面上只存在唯一一个投影。
3、示例图：
中心投影法主要用于绘产品或建筑物富有真实感的立体图，也称透视图。
第二章 投影的基本知识
Z W a'' O b'' Y
a ( b) YH
68
b' X O
b'' YW
X
A在B的正上方
H面重影，被挡 住的投影加( )
结论： ●X、Y分别相等，H面重影(H面投射线上)，Z大可见。 正上（下）方 ●X、Z分别相等，V面重影(V面投射线上)，Y大可见。 正前（后）方 ●Y、Z分别相等，W面重影(W面投射线上)，X大可见。 正左（右）方
间点重合，另两个投影分别在投影轴上。
60
例3、根据点的坐标，作出点的三面投影， 并想像该点的空间位置。 A(15,10,20)
a'
Z aZ
a''
aX
X a
15
a YW
O a YH
YW
YH
61
B(20,15,0)
Z
X
b'
O
b''
YW
b Y
H
62
C(20,0,20)
c'
Z
c''
X
c
b' a' X b
b"
O
YW
a
YH
因此 点A位于点B左、前、下方。
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两点重影
▲重影点要判别其可见性，不可见的投影用括号括起来，以示 ▲当空间两点的两对坐标相等时，两点处于同一投射线上，在 区别。 该投射线的投影面上的投影重合在一起，称为该投影面的重影 a'' 点。 a'
V
a' b' A B
H a(b)
X a′ A aX H a aZ
第二章 第一节 投影法的基本概念
P8：2-1
课后知识扩展
工程中常用的几种投影图
1、正投影图 2、透视投影图 3、标高投影图 4、轴测投影图
1、正投影图
运用正投影法使形体在相互垂直的多个投影面上得到投影 ，然后按规则展开在一个平面上所得到的图为正投影图。
特点：作图简单，便于度量和标注尺寸，工程上应用最
多，但无立体感。
OZ轴 --- VW （3）原点
O ---原点
V X
Z
OW H
Y
2、形体在三投影面体系中的投影
—— 将形体放置在三投影面体系中，按正投影法向各投
影面投影，则形成了形体的三面投影图。
三面投影图： 正面投影图 水平投影图 侧面投影图
3、三面投影图的展开
—— 规定正面V不动，将水平面H绕OX轴向下旋转90°，
第二章 投影与正投影图
第一节 投影的基本概念和分类 第二节 的形成
成影现象
光源——投影中心 光线——投影线 光线的射向——投影方向 投影的平面——投影面 投影物体——形体
构成影子的内外轮廓称为投影。 用投影表达物体的形状和大小的方法称为投影法。
二、投影法的分类
2、透视投影图
运用中心投影的原理绘制的具有逼真立体感的单面投影 图称为透视投影图，简称透视图。它具有真实、直观、有空 间感且符合人么视觉习惯的特点，但绘制比较复杂，形体的 尺寸不能在投影图中度量和标注，不能作为施工的依据，仅
用于建筑及室内设计等方案的比较及美术、广告等。
3、标高投影图
标高投影图是标有高度数值的水平正投影图，在建 筑工程中常用于表示地面的起伏变化、地形、地貌。作图 时，用一组上下等距的水平剖切平面剖切地面，其交线反 映在投影图上称为等高线。将不同的等高线自上而下投影
《机械制图》投影法和点的两面投影
投射线相互平行的投影方法，称 为平行投影法。
平行投影中，改变物体与投影 面间的距离，物体的投影的大 小、形状都不发生变化。
投影法的基本知识 二、投影法的分类
2、平行投影法：正投影
7
正投影法的特点：
度量性好：物体的表面平 行于投影面时，其投影反 映实形；物体上原来平行 、垂直的关系在投影过程 中不变。便于作图。因而 工程上应用广泛。
1、中心投影法 投射线由有限远点出发的投影方法，称为中心投影法。
改变物体与投影面间的距离 ，物体的投影发生变化。
用中心投影法画出的图形称 为透视图，其立体感强，符 合人们的视觉习惯，常用于 绘制建筑效果图；但透视图 作图复杂，度量性差，不适 合绘制机械图样。
5
投影法的基本知识 二、投影法的分类
2、平行投影法：斜投影
a
ax a
14
投影法的基本知识
一、点的两面投影
3、点的两面投影规律
X
a
A
ax a
a
X
ax
a
• 点的正面投影和水平投影的连线垂直于OX轴，即 aaX轴 • 点的正面投影到OX轴的距离，等于该点到H面的距离；而其水平投影
到OX轴的距离，等于该点到 V面的距离。即 aax =Aa , aax =Aa
15
投影法的基本知识
点的单面投影
8
A
a
H
已知空间一点A和投影面， 过点A向投影面H作垂线，垂足 为a，根据正投影的定义，a即 为点A在投影面上的投影。
投影法的基本知识 A1 A
a
9
点的一个投影不能确定点的空间位置
投影法的基本知识 一、点的两面投影
1. 两投影面体系 2. 点的两面投影 3. 点的两面投影规律
《机械制图》第二章 点的投影
β γ
YH
投影特性: • 在平面垂直的投影面上，投影积聚为一直线。该
直线与相邻投影轴的夹角反映该平面对另两个投 影面的倾角。 • 在另外两个投影面上的投影均为类似形
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各种投影面垂直面
名称
铅垂面
直 观 图
正垂面
侧垂面
投
γ
α
影
图
β
γ
β α
投
1.水平投影积聚成与X轴倾斜的直 1.正面投影积聚成与X轴倾斜的直 1.侧面投影积聚成与Z轴倾斜的直
1.一般位置直线
由一般位置的两点连线构成。 该直线与三个投影面都倾斜。
β
γ
YW
α
Y YH
投影特性: 三个投影都倾斜于投影轴，每个投影既不直接
反映线段的实长，也不直接反映倾角的大小。
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二、特殊位置直线及特性
1.投影面平行线
由两点到一个投影面距离相等时的两 点连线构成。该直线平行于某一投影 面，对另外两个投影面都倾斜。
目前国际上使用着两种投影面体系，即第一分角和第三分角。我 国采用的是第一分角画法。
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1.三投影面体系 ⑴ 三个投影面
●正立投影面 —— 简称正面，用字母V表示。 物体在V面上的正投影图称为主视图。 ●水平投影面 —— 简称水平面，用字母H表示。 物体在H面上的正投影图称为俯视图。 ●侧立投影面 —— 简称侧面，用字母W表示。 物体在W面上的正投影图称为左视图。
第二章 点的投影
§2-1 投影法概述 §2-2 点的投影
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§2-1 投影法概述
一、投影法
投影面
P
a
A
S
投影 投射线
投射中心
2第一章 识图基本知识和技能(二)
第一节 识图基本知识和技能
下图中水平方向的投影面称为水平投影面，用字母H表示， 也可以称为H面；
与水平投影面垂直相交的正立方向的投影面称为正立投影 面，用字母V表示，也可以称为V面。
与水平投影面及正立投影面同时垂直相交的投影面称为侧 立投影面，用字母W表示，也可以称为W面。
第一节 识图基本知识和技能
第一节 识图基本知识和技能
②斜投影法：投影线相互平行，但倾斜于投影面的投影方 法，如图所示。这种投影方法，一般在轴测投影时应用。
第一节 识图基本知识和技能
2.三面正投影 一般来说，用三个相互垂直的平面做投影面，用物体在这 三个投影面上的三个投影，才能比较充分地表示出这个物体的 空间形状。这三个相互垂直的投影面，称为三投影面体系。
第一节 识图基本知识和技能
【多选】投影面垂直面有三种不同情况，其中说法正确的有（ ） A.垂直于H面，倾斜于V面和W面 B.垂直于H面，平行于V面和W面 C.垂直于V面，倾斜于H面和W面 D.垂直于V面，平行于H面和W面 网校答案：AC
第一节 识图基本知识和技能
【单选】若仅将剖切面切到的部分向投影面投射，则所得的图 形称为（ ）。 A.正面图 B.剖面图 C.局部投影图 D.断面图 网校答案：D
第一节 识图基本知识和技能
【单选】H、V 两投影面的交线称为投影轴，用（ ）标注 A.OX B.OY C.OZ D.OYH 网校答案：A
第一节 识图基本知识和技能
【单选】立体三面投影图间的关系错误的是（ ）。 A.V面投影和H面投影符合上下相等，即“高相等”的关系。 B.V面投影和W面投影符合上下对齐，即“高平齐”的关系 C.H面投影和W面投影符合宽度相等，即“宽相等”的关系 D.V面投影和H面投影符合左右对正，即“长对正”的关系 网校答案：A
建筑工程技术《第3章 投影基本知识》
第三章投影的基本知识3．1 投影的形成与分类一、投影的概念产生投影必须具备：1、光线——投影线；2、形体——只表示物体的形状和大小，而不反映物体的物理性质；3、投影面——影子所在的平面。
投影三要素：投影线；物体；投影面。
二、投影的分类投影分为两种：中心投影和平行投影。
1、中心投影法——由点光源产生放射状的光线，使形体产生投影，叫做中心投影。
2、平行投影法——当点光源向无限远处移动时，光线与光线之间的夹角逐渐变小，直至为0，这时光线与光线互相平行，使形体产生的投影，叫做平行投影。
平行投影又分为正投影和斜投影。
正投影是投影线与投影面垂直的投影。
正投影具有作图简单，度量方便的特点，被工程制图广泛应用，其缺点是直观性较差，投影图的识读较难。
标高投影是带有数字的正投影图。
投影线与投影面倾斜的投影称为斜投影，这种投影直观性较好，但视觉效果没有中心投影图逼真。
三、平行投影的特性定比性；积聚性；类似性；平行性；度量性；3 2 三面投影图一、投影面的设置三面投影的必要性。
由于三面投影图能唯一的确定形体的形状，因此，作形体投影图时，应建立三面投影体系，即水平投影面（H）、正立投影面V、和侧立投影面W。
形体在三面投影体系中的投影，称作三面投影图。
二、三面投影图的形成及展开规则1、水平投影图水平投影面用字母H表示，形体的水平投影反映形体的长度和宽度。
2、正面投影图正立投影面用字母V表示，形体的正面投影反映了形体的长度和高度，如图所示。
3、侧面投影图侧立投影面用字母W表示，形体的侧立投影反映了形体的高度和宽度。
三、三面投影图的特性作形体投影图时，形体的位置不变，展开后，同时反映形体长度的水平投影和正面投影左右对齐——长对正，同时反映形体高度的正面图和侧面图上下对齐——高平齐，同时反映形体宽度的水平投影和侧面投影前后对齐——宽相等。
“长对正、高平齐、宽相等”是形体三面投影图的规律，无论是整个物体，还是物体的局部都符合这条规律。
第2章 投影基础
2．投影法分类
1.中心投影法
投射线汇交于一点的投影法称为中心投影法。 2.平行投影法 投射线相互平行的投影法，称为平行投影法。平行投 影法又分为斜投影法和正投影法。 ①斜投影法 投射线倾斜于投影面的平行投影法。 ②正投影法 投射方向垂直于投影面的平行投影法。
图2-2平行投影法
第2章 投影基础
2.1.2正投影的基本性质
图2-22属于平面的直线
第2章 投影基础
2．平面上的点
点在平面上的几何条件是： 若点在平面的一条直线上，则该点必在此平面上。
图2-23在平面上取点
第2章 投影基础 【例2-4】已知ΔABC平面上点E的正面投影e′，试求它的另一面投影。
作法1 如图2-24（b）所示： （1）过点Ｅ和定点Ｂ作直线，即过e′作直线的正面投影e′b′，交a′c′线于d′点； （2）求出D点的水平投影d，连接bd并延长； （3）然后过e′作ＯＸ轴的垂线与bd的延长线相交，交点即为Ｅ的水平投影e。 作法２：（图２-24（c））： （1）点E作直线EF平行AB，即过e′作e′f′∥a′b′，交b′c′于f′； （2）求出水平投影f，过f作直线平行于ab，与过e′作OX轴的垂线交于e，即为点E的水平 投影。
水平投影ab积聚成一点 ，a′b′＝ＡＢ＝a″b″，且a′b′⊥ＯＸ， a″b″⊥ＯＹＷ。
图2-16 铅垂线投影特性
第2章 投影基础
表2-2 名称
立
正垂线（⊥V，∥H，∥W）
投影面垂直线的投影特性
铅垂线（⊥H，∥V，∥W） 铡垂线（⊥W，∥H，∥V）
体
图
投 影 图
投 影 特 性
1.正面投影积聚为一点； 2. ab⊥ＯＸ，a″b″⊥ＯZ， ab，a″b″反映实长。
投影法的分类
投影法的分类
投影法一般可分为中心投影法及平行投影法两类。
1.中心投影法
如图2-2所示，投影线自一点引出，对形体进行投影的方法，称中心投影法。
用中心投影法得到的投影，其形状和大小是随着投影中心、形体、投影面三者相对位置的改变而变化的，一般不反映形体的真实大小，度量性很差。
图2-2 中心投影法
2.平行投影法
如图2-3所示，投影线相互平行地对形体进行投影的方法，称平行投影法。
平行投影法按投影线与投影面的交角不同，又分为：
（1）斜投影法。
投影线倾斜于投影面的投影法，如图2-3（a）所示。
（2）正投影法。
投影线垂直于投影面的投影法，如图2-3（b）所示。
（a）斜投影法（b) 正投影法
图2-3 平行投影法
利用正投影法绘制的图样称正投影图，简称正投影。
当形体的主要面平行于投影面时，其正投影图能真实地表达出形体上该面的形状和大小,因而正投影图度量性好，作图简便，是工程上常采用的一种图示方法。
本书所述的投影，如无特殊说明，均为正投影。
中心投影教学课件
通过中心投影，教师可以演示力学现象，如力的合成与分解，帮助 学生更好地理解力学知识。
模拟实验场景
在物理实验中，中心投影可以模拟实验场景，帮助学生更好地理解和 操作实验设备。
在美术教学中的应用
素描教学
中心投影可以辅助素描教学，帮助学生掌握如何通过光影关系表 现物体的形态和质感。
色彩运用
通过中心投影，教师可以演示色彩的运用和搭配，帮助学生理解色 彩在绘画中的重要性和运用技巧。
培养空间思维能力
通过中心投影，学生可以在二维平面上观察和绘制三维图形，有 助于培养他们的空间思维能力。
解决几何问题
利用中心投影，教师可以演示如何解决复杂的几何问题，如立体 几何中的角度、距离和面积计算。
在物理教学中的应用
理解光学原理
中心投影可以模拟光线传播的过程，帮助学生理解光学原理，如折 射、反射和阴影的形成。
在预览过程中，可以发现可能存在的干涉、碰撞或其他问题 ，并及时进行修正和改进，以优化设计方案和提高设计质量 。
05
CATALOGUE
中心投影在动画制作中的应用
角色设计的投影
角色设计的投影
中心投影技术可以用于创建三维角色模型，通过将角色的轮廓投 射到二维平面上，可以更准确地呈现角色的形状和细节。
投影的细节
通过调整投影的角度和距离，可以更好地突出角色的特征和细节， 使角色更加生动和立体。
投影的局限性
虽然中心投影技术可以创建三维角色模型，但由于投影的局限性， 一些细节可能无法完全呈现出来。
场景设计的投影
1 2
场景设计的投影
中心投影技术也可以用于创建场景模型，通过将 场景的各个元素投射到二维平面上，可以更准确 地呈现场景的布局和细节。
第二章投影法基本知识
积聚性：当一线段与投影面垂直时，其正投影积聚为一
点；当一平面图形与投影面垂直时，其正投影积聚为 一直线。
积聚性
类似性：当一线段与投影面倾斜时，其正投影为缩短
的线段； 当一平面图形与投影面倾斜时，其正投影 为缩小的类似图形。
类似性
§2-2 三视图的形成及其对应关系
根据国标规定，用正投影法绘制出物体的图形称为视图。 下图表示的是三个不同形体，在一个投影面上的视图却是完 全相同的。
1、主视图—从前向后投射，在V 面上所得的视图。
2、俯视图—从上向下投射，在H 面上所得的视图。
3、左视图—从左向右投射，在W 面上所得的视图。
三视图的形成
三投影面的展开
V面保持不动，H面绕OX轴向下旋转90°，W面绕 OZ轴向右旋转90°，这样V、H和W三个投影面就摊 平在了同一平面上。
水 平 投 影 面 和侧立投影 面旋转后，OY轴被分成两 条，分别用OYh和OYw 表 示 。
注意：
要细心，不要把点对错了。
§2-4 直线的投影
二、各种位置直线的投影
根据直线在三投影面体系中对投影面的相对位置不同，将
直线分为：
投影面平行线 投影面垂直线
特殊位置直线
投影面倾斜线
一般位置直线
1、一般位置直线 定义：与三个投影面均成倾斜的直线
直线与 H、V、W 投影面的倾角分别用 α、β、γ表示，见图 中的标注。
即 ac:cb=a'c':c'b'=a''c'':c''b''=k
例: 判断图中点是否在直线上。
作图分析： ⑴由于AB直线为一般位置。而给出 的C点的两投影分别在AB线的同面投 影上，故可认定C点从属于AB直线。