三维立体与二维投影 三维和二维之间存在着一种重要关系,这就是立体和投影的关系
三维立体被光线照射,会在二维的面上投下它的阴影,即投影
投影的形状取决于原来立体的形状
比如说,一个球体的投影是一个圆或者椭圆
不过,如果投影是一个圆面,就不能反推形成这个投影的那个立体肯定是一个球
原来的立体可能是一个圆柱,也可能是一个圆锥
投影显示的只是从某一个方向照射所得到的形状
换句话说,投影截取到的仅仅是原来立体所具有的部分信息,而不是全部信息,所显示的原来立体的样子是“不完全”的
古希腊的哲学家柏拉图(公元前 427-前 347)曾在公元前 360年发表过一部叫做《理想国》的著作,其中写有一个非常著名的“洞窟比喻”
从小就囚禁在洞窟内的囚徒只看见过映照在洞壁上的影子,他以为那影子就是全部世界,终其一生也不知道投下那影子的立体的真实样子
柏拉图用这个比喻来表达他的一个思想,即只凭经验来思考什么是真实的人,就犹如这名囚徒
“我们只看见了投影”
柏拉图用这句话来劝诫人们,要把目光从洞壁转向洞外,才能求得“真知”(柏拉图称之为“理想”)
柏拉图的这些话,对于人类挑战“宇宙究竟有多少维”这个大课题,也具有十分重要的意义
柏拉图说:“我们看见的这个世界也许是一个‘投影’” 小结 柏拉图的“洞窟比喻” 柏拉图在其《理想国》一书中所写的“洞窟比喻”的大致意思如下:“从小就被囚禁在洞窟中的囚徒只能看见洞壁(无法看到后面)
他们以为洞壁上的影子就是全部世界,把影子当成真实的物体
只有解除囚禁,把目光投向洞窟的外面,才有可能求得真知(理想)
” 投影显示的仅仅是立体的“横断面” 设想一个【平头改锥(螺丝刀)】的头部, 光线从上向下照射时(沿着 z轴方向),得到的投影是一个【圆】; 光线从后向前照射时(沿着 y轴方向),得到的投影是一个【正方形】; 光线从左向右照射时(沿着 x轴方