首页 理论教育 世界第一张大视野动态体视投影图

世界第一张大视野动态体视投影图

时间:2023-02-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:王希富,北京人,著有《体视投影学》,撰有《大视野动态体视投影探讨》等论文,并绘制出《大视野动态体视投影图》、《全景动态体视投影图》。此图由五个动态视野组合,四个过渡视野拟合的大视野动态体视投影图。大视野动态体视投影图的绘制成功,打破了突破了自1600年以来体视投影研究徘徊不前的局面,是世界图学中一项新的突破。祖冲之的成果在世界上一直领先了1000年。

世界上第一张大幅的立体图、大视野动态体视投影图,是中国科技工作者王希富绘制的。

体视图是根据人眼的体视效应绘制出来的。人的双眼处于不同的空间位置,在看物体时,出现在左右视网膜上的一对物象极相似又有差异,这个“图对”的差异叫视差。大脑皮层根据视差和其他条件就能感受到立体物的形象。传统的平面图像、画面、照片、工程图等由于没有视差,所以尽管形象逼真也不会产生跃出纸面的立体图形。

近300年来,世界各国的图学家一直在探索、研究体视投影,然而作图一直停留在小图幅(只有书本那样大)固定视野水平,既不能绘制复杂的图形,又不能投入实际应用。

王希富,北京人,著有《体视投影学》,撰有《大视野动态体视投影探讨》等论文,并绘制出《大视野动态体视投影图》、《全景动态体视投影图》。他认真总结前人研究的经验教训,大胆创新,把体视投影研究与生理学、光学、视野学、眼的解剖学结合起来,进行综合研究,取得突破性进展。他针对体视图,提出了根据动态观察轨迹设计动态投影轨迹的扩大视野方法,推导了动态投影的成像公式,研究了动态投影的视野划分和大视野动态体视投影的各类画面选择和建立条件、计算公式。该方法解决了体视图扩大视野问题,达到了360度范围内全部可以动态成像的水平。在绘图技术上,简化了作图过程,同时研究使用计算机辅助设计软件为平台开发的体视绘画程序,将绘图速度提高了15~20倍。他打破了传统静态体视投影法的束缚,采取了动态体视投影方法,于1984年绘制出高水平的“大视野动态体视投影图”。此图由五个动态视野组合,四个过渡视野拟合的大视野动态体视投影图。图幅达零号标准图幅的两倍,约为2000×1200毫米,其成图面积为传统单视野体视图的40倍,解决了扩大视野和快速绘图问题。乍一看,这是一张普通的园林鸟瞰图,但只要戴上滤色镜去看,图上的全部景物如楼台亭阁、青松草坪等就全部跃然矗立,和立体模型一样。

大视野动态体视投影图的绘制成功,打破了突破了自1600年以来体视投影研究徘徊不前的局面,是世界图学中一项新的突破。

最早将圆周率数值精确到

小数点后7位数字的人 中国南北朝时期南朝的科学家祖冲之,在世界上最早将圆周率的数值精确到小数点以后的七位数字。

祖冲之像

祖冲之(公元429~500年),字文远,范阳遒(今河北涞水)人,历任南徐州从事史、公府参军等职。他博学多才,在数学、天文历法方面造诣尤深。魏晋时期的数学家刘徽,求出了圆周率值约等于3.1416,这在当时世界上已是一个相当精确的数据。但祖冲之并不满足于前人的成就,他应用刘徽创立的割圆术,在刘徽的计算基础上继续推算,求出了精确到小数点后七位数字的圆周率。

祖冲之求出的圆周率,不足近似值是3.1415926,过剩近似值是3.1415927,用式子表示就是:3.1415926<圆周率<3.1415927。这样,圆周率的精确值就达到了小数点后七位。祖冲之的成果在世界上一直领先了1000年。到了公元15世纪和16世纪,阿拉伯数学家和法国数学家才求出更精确的数值。为了计算的方便,祖冲之还求出用分数表示的两个圆周率值:一个称为密率,一个称为约率。密率是分子、分母都在1000以内的分数形式的圆周率最佳近似值。在欧洲,1000年后德国人和荷兰人才得到这个数值。

经过现代计算验证,祖冲之得出上述的结果,按照割圆术计算,必须求出圆内接正12288边形的边长和24576边形的面积,要对九位数做上百次的加、减、乘、除和开方等运算,这是一项繁难复杂和细致的工作,为此,祖冲之付出了非常艰辛的劳动。

古代,圆周率的理论和计算在一定程度上反映了一个国家的数学水平。祖冲之的成果,充分标志了中国古代高度发展的数学水平。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈