自然界中的物體都是立體的，而畫家作畫、建筑師繪圖都是使用畫布、墻壁、紙張這樣的平面，如果要讓畫在平面上的物體具有凹凸不平的立體感，就得探討人的視覺規(guī)律。為此，數(shù)學(xué)家和藝術(shù)家們從不同角度研究投影的性質(zhì)。達(dá)·芬奇首先提出了聚焦透視法，確切、形象地闡述了透視原理的基本思想。他強(qiáng)調(diào)，畫畫要畫一只眼睛看到的景物，從景物的每一個(gè)能看到的點(diǎn)發(fā)出的光線進(jìn)人人的眼睛，經(jīng)過瞳孔的折射，最后在視網(wǎng)膜上形成物體的影像。假如在人們眼睛與景物之間放一片透明薄膜，從景物的各點(diǎn)進(jìn)入眼睛的每一條光線，穿過這張薄膜時(shí)形成點(diǎn)，所有這些點(diǎn)的集合就形成了景物在薄膜上的像。整個(gè)這一過程就叫透視，幾何學(xué)上稱為中心射影。射影幾何就是研究圖形在中心射影下位置關(guān)系的學(xué)科。這門新學(xué)科廣泛應(yīng)用于航空攝影、繪畫測量等方面。