我们当时用的方法是做两条直径,求交点的方法,就是在做椭圆的中心。也是用到了平行的性质,和楼主的方法本质上是一样的!我们这个题什么奖都没有。后面的检验我们用到了“交比是摄影不变量”来做的检验(个人觉得这一步非常漂亮)。
本来以为可以拿到奖的。我们老师评卷回来说,只要是在像是椭圆,中心不对应的前提下做的组,才可能得奖。其实我很清楚解析几何可以做的,只是当时的向想法是如果能用高等几何的内容把题做出来,那就做得非常漂亮了。(如果楼主或其他人用类似的方法((仅用摄影几何))拿到奖了,在评奖原则一样的情况下,我觉得是说你们的论文把专家忽悠了,原因在下面。)
但是,平行真的不是摄影不变量,因为如果是,那中心也是了。所有的书都说到中心是仿射不变量。没办法咯!
射影几何是比欧式几何更抽象的几何,它不研究距离(欧式空间定义下的距离)。况且中心,平行都不是摄影不变量。
射影几何只是欧式几何的子集,内容不比后者。前者的内容后者一定有,反之不一定。高等几何实在是太美了,我当时真的想把题目用射影几何的方法做出来。现在想想真的有些困难,可能理论上就不可以。至少我不行。
我后来又想了想,如果用解析几何的方法这个问题一定可以做的。
椭圆不过是个二元二次方程,锥面是三元二次的齐次方程,平面是一次的。所以一定可以做,具体方法如下:
1.据图,我们把椭圆的方程拟合出来,作为准线。
2.光心(原点)做中心,做一个锥面。
3.然后确定一个平面与锥面的交线,使其是半径已知的圆。
3.确定圆心。
4.圆心与光心的连线与椭圆平面的交点就是所求的点了。
难点就在第三步,怎么使交线是圆。这个问题,我的做法很dirty,暂时还没有太好的想法,不说了。最近比较忙,没时间做。不过我肯定这样的步骤可以做。
不知道有没有人在建模的时候是这么做的,做出结果了么,最后能拿什么奖。
其实,锥面与平面的交线是二次曲线并不是什么新鲜的结论,最开始希腊人就是这么定义圆锥曲线的,阿波罗尼斯的《圆锥曲线》就是如此。只是我们的课本上都不讲而已。通过解析几何的方法证明也不难,二次方程与一次方程联立,不会得出二次以上的方程的,根据图像那个很明显就是椭圆了。
此外,我看书还看到有丹德林的球,那个做法也很漂亮,不过是对正圆锥的。不知道有没有人做过推广,扩充到更一般的情况。
我的想法,楼主怎么看?可以交流一下,我的QQ675777411
真的不知道让阿波罗尼斯或者阿基米德做,会做出什么结果来?
[ 本帖最后由 zhang_biao123 于 2008-10-14 16:34 编辑 ]
错了
投影之后一般不是椭圆啊回复 42# yi_neo 的帖子
没错,你可以看评审要点。我在上面的帖子也说明了这一点。 稍微有点空间想象力的人就应该知道投影之后不是椭圆的,因为是透射投影,而且底片的面和圆所在的面不平行,所以不是圆,而像一个鸡蛋一样的东西,只有是平面投影才是椭圆的回41楼
透视变换将圆的切线变成椭圆的切线,将相交的直线变成像平面上的相交直线,交点对应交点,平行不是不变量,因为平行直线的像在像平面上相交于无穷远点(在罗氏几何里其实相交于无穷远点的线上平行的,虽然有个交点——无穷远点),所有的平行直线的像交于无穷远直线上,这个我做了验证的,效果很好,在像平面上我找的像点并不是椭圆的中心,
因为那个四边形并不是欧平面上的平行四边形,
原因很简单,平行四边形:P1-P2-P3-P4的像:Q1-Q2-Q3-Q4并不是平形四边形!呵呵
你的方法不错,可是难做,因为那个个锥并不是圆椎,而是椭圆锥!
重要说明
欧氏平面上的平行和射影平面上的平行不是一回事!这么好的帖子,怎么都禁止了呢? 黑客攻击,楼主的用户名不存在了,我把帖子内容重新发一下!
透视变换将圆变成椭圆,也将圆的平行切线变有像平面上的平行切线(相交于无穷远点),我们可以于五个椭圆的切线族来确定圆心的像坐标,分割图像,拟合椭圆方程,求出切线,一切OK!方法如下图(Mathematica作图):
圆心像坐标:
A (323.22, 189.90) B (423.28, 197.35)
C (640.15, 213.51) D (582.97, 503.24)
E (284.94, 502.09)