【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

 时间:2026-02-18 14:53:17

1、给一张正方形图片。

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

2、Mathematica进行图像变换的时候,总是把正方形图片放到平面上的0和1之间的小正方形内部。相当于右上角像素的坐标是{1,1}。

注意看代码中的PlotRange的范围。

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

3、上面的变换,当n=1的时候,相当于把极坐标点{ρ,θ}变为{ρ^2,θ}。

设这个点的直角坐标是{x,y},那么ρ=Sqrt[{x,y}.{x,y}],那么变换之后的点的直角坐标就是:

{ρ*x,ρ*y}

这个点到原点的距离是ρ^2。

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

4、关于变量n的动画是:

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

5、如果要把正方形图片的中心置于原点,就需要把坐标减去0.5。

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

6、此时进行极坐标变换:ρ→ρ^2,得到如下效果。

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

7、动态图如下:

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

8、如果极坐标变换改为:ρ→Sqrt[ρ],

代码如下(以图片中心为原点):

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

9、对应的动态图是:

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

10、如果极坐标变换改为:ρ→Sqrt[ρ],且以图片左下角为原点,动态图如下:

【Mathematica】基于极坐标变换的图像变形

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