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球面透視投影


GnomonicProjectionFigure

球面透視投影是一種非保角地圖投影,透過從球心 O 將球面上的點 P_1(或 P_2)投影到與點 S 相切的平面上的點 P 而獲得(Coxeter 1969,第 93 頁)。在上圖中,S南極,但通常可以是球體上的任何點。由於這種投影顯然將對蹠點 P_1P_2 傳送到平面中的同一點 P,因此它只能用於一次投影一個半球。在球面透視投影中,大圓被對映到直線。球面透視投影表示由球面透鏡形成的影像,有時也稱為直線投影。

GnomonicProjection

在上面的投影中,點 S 的緯度和經度取為 (lambda,phi)=(0,0),因此位於赤道上。對於中心經度為 lambda_0 和中心緯度為 phi_1 的投影,在點 S 處與平面相切的變換方程,點 S緯度phi經度lambda,由下式給出

x=(cosphisin(lambda-lambda_0))/(cosc)
(1)
y=(cosphi_1sinphi-sinphi_1cosphicos(lambda-lambda_0))/(cosc),
(2)

c 是點 (x,y) 到投影中心的角距離,由下式給出

 cosc=sinphi_1sinphi+cosphi_1cosphicos(lambda-lambda_0).
(3)

逆變換方程為

phi=sin^(-1)(coscsinphi_1+(ysinccosphi_1)/rho)
(4)
lambda=lambda_0+tan^(-1)((xsinc)/(rhocosphi_1cosc-ysinphi_1sinc)),
(5)

其中

rho=sqrt(x^2+y^2)
(6)
c=tan^(-1)rho
(7)

反正切函式的雙引數形式最適合用於此計算。


另請參閱

球面投影

使用 探索

參考文獻

Coxeter, H. S. M. 幾何學導論,第二版 紐約: Wiley, pp. 93 and 289-290, 1969.Coxeter, H. S. M. and Greitzer, S. L. 幾何再探。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 150-153, 1967.Snyder, J. P. 地圖投影--工作手冊。 U. S. Geological Survey Professional Paper 1395. Washington, DC: U. S. Government Printing Office, pp. 164-168, 1987.

在 中被引用

球面透視投影

請引用為

Weisstein, Eric W. "球面透視投影。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/GnomonicProjection.html

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