设有两点坐标分别为S=(Sx,Sy,Sz) , T=(Tx,Ty,Tz) ,
平面 Π:Ax+By+Cz+D=0 .Lst 与平面相交于P
设由S,T连接形成的直线LST=⎩⎨⎧x=λt+Sxy=μt+Syz=νt+Sz 其中 ⎩⎨⎧λ=Tx−Sxμ=Ty−Syν=Tz−sz
要求出LST 与平面Π 交点P
将参数方程带入求解出参数t
A(λt+Sx)+B(μt+Sy)+C(νt+Sz)+D=0
t=−Aλ+Bμ+CνASx+BSy+CSz+D
则由参数方程可得VSP=λtμtνt

然后计算分别沿x 轴旋转α 角和z 轴旋转β 角的复合矩阵
记(sinθ=Sθ,cosθ=Cθ)
Rz=CαSα0−SαCα0001 Rx=1000CβSβ0−SβCβ
复合变换R=RxRz=CαSα0−SαCα00011000CβSβ0−SβCβ
R=CαSα0−SαCβCαCβSβSαSβ−CαSβCβ
由图解可知,y 轴于平面Π法向量平行w=ABC=−SαCβCαCβSβ
设平面Π与S 点距离为d
d=A2+B2+C2∣ASx+BSy+CSz+D∣=A2+B2+C2Aλt+Bμt+Cνt=Aλt+Bμt+Cνt=−SαCβλt+CαCβμt+Sβνt
R 为正交矩阵R−1=RT
在以平面法向量方向为y 轴方向,x轴平行于地面平面的坐标系下,设USP 为逆旋转之后的向量坐标
USP=R−1VSP
USP=Cα−SαCβSαSβSαCαCβ−CαSβ0SβCβλtμtνt
USP=λCαt+μSβt−SαCβλt+CαCβμt+SβνtSαSβλt−CαSβμt+Cβνt
带入参数方程可得
USP=λCαt+μSβtdSαSβλt−CαSβμt+Cβνt
USP 的x,z 值就是屏幕上的坐标,以屏幕左下角为原点,d 为平面到S点的距离