Cálculo e Estimação de Invariantes Geométricos: Uma ... - Impa
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Capítulo 5<br />
Geometria Afim:<br />
Superfícies<br />
Neste capítulo, começamos o nosso estudo <strong>de</strong> proprieda<strong>de</strong>s geométricas<br />
em superfícies regulares imersas em R 3 , invariantes por transformações<br />
afins. Mostraremos a <strong>de</strong>finição matemática <strong>de</strong>ssas proprieda<strong>de</strong>s<br />
em superfícies paramétricas e usaremos o teorema da função<br />
implícita juntamente com o <strong>de</strong>senvolvimento teórico da parte paramétrica<br />
para obter os invariantes geométricos <strong>de</strong> uma superfície<br />
implícita. Além disso, <strong>de</strong>screvemos como é possível obter tais invariantes<br />
afins no computador.<br />
5.1 Estrutura Afim<br />
A diferença básica entre a Geometria Riemanniana e a Geometria<br />
Diferencial Afim é que a i<strong>de</strong>ia da primeira é introduzir uma métrica<br />
na varieda<strong>de</strong> e estudar proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ssa métrica, já na outra consi<strong>de</strong>ramos<br />
formas <strong>de</strong> volume que estão <strong>de</strong>finidas <strong>de</strong> forma natural.<br />
A compatibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong>ssas formas <strong>de</strong> volume induz uma conexão que<br />
dá origem a um único campo <strong>de</strong> vetores transversal. Este campo <strong>de</strong><br />
vetores juntamente com o plano tangente <strong>de</strong>screve a geometria da<br />
superfície. Em particular, a geometria Euclidiana apresenta alguns<br />
problemas para serem utilizados em computação gráfica, como por