■正多面体の正多角形投影(その15)
正四面体の4頂点
(1,0,0,0)
(0,1,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
が,xy平面上の4点
(cos0π/4,sin0π/4)
(cos2π/4,sin2π/4)
(cos4π/4,sin4π/4)
(cos6π/4,sin6π/4)
に投影されるためには,2×4行列
M=[cos0π/4,cos2π/4,cos4π/4,cos6π/4]
[sin0π/4,sin2π/4,sin4π/4,sin6π/4]
が必要になる.
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それでは立方体を正六角形に、一般にn次元立方体を正2n角形に投影するにはどうしたらよいのだろうか?
立方体を[0,1]^3と置く。
[参]Forma, Vol. 9 (No. 3), pp. 233-238, 1994
(1,1,1)→(0,0)
(1,1,0)→(1/√6,1/√2)=(1/2,√3/2)~60
(1,0,1)→(1/√6,-1/√2)=(1/2,-√3/2)=-60
(0,1,1)→(-2/√6,0)=(-1,0)=180
(1,0,0)→(2/√6,0)=(1,0)=0
(0,1,0)→(-1/√6,1/√2)=(-1/2,-√3/2)=120
(0,0,1)→(-1/√6,-1/√2)=(-1/2,-√3)/2=-120
(0,0,0)→(0,0)
(1,0,0)→(2/√6,0)=(1,0)=0
(0,1,0)→(-1/√6,1/√2)=(-1/2,-√3/2)=120
(0,0,1)→(-1/√6,-1/√2)=(-1/2,-√3)/2=-120
を決めれば、反転により
(1,1,0)→(1/√6,1/√2)=(1/2,√3/2)~60
(1,0,1)→(1/√6,-1/√2)=(1/2,-√3/2)=-60
(0,1,1)→(-2/√6,0)=(-1,0)=180
が決まることになる
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(1,1,1)と(1,1,0)を考える
cosθ=2/√6
sinθ=√(1/3)
(1,1,1)軸からの距離は√(2/3)=2/√6
(1,1,1)と(1,0,0)を考える
cosθ=1/√3
sinθ=√(2/3)
(1,1,1)軸からの距離は√(2/3)=2/√6
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