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日常生活中，我们经常都能观察到投影现象。在日光或者灯光等光源的照射下，空间物体在地面或墙壁等平面上会产生影子。随着光线照射的角度和距离的变化，其影的位置和形状也会随之改变。影子能反映物体的轮廓形态，但不一定能准确地反映其大小尺寸。人们从这些现象中总结出一定的内在联系和规律，作为制图的方法和理论根据，即投影原理。
如图 2.1 所示，这里的光源S是所有投射线的起源点，称为投影中心；空间物体称为形体；从光源S发射出来且通过形体上各点的光线，称为投射线；接受影像的地面H称为投影面；投射线（如SA）与投影面的交点（如a）称为点的投影。这种利用光源→形体→影像的原理绘制出物体图样的方法，称为投影法。根据投影法所得到的图形，称为投影或投影图（注：空间形体以大写字母表示，其投影则以相应的小写字母表示）。
图2.1 投影法
在工程中，我们常用各种投影法来绘制图样，从而在一张只有长度和宽度的图纸上表达出三维空间里形体的长度、高度和宽度（或厚度）等尺寸，借以准确、全面地表达出形体的形状和大小。
通过上述投影的形成过程可以知道，产生投影必须具备 3 个基本条件：①投射线（光线）；②投影面；③空间几何元素（包括点、线、面等）或形体。
根据投影中心（S）与投影面的距离，投影法可分为中心投影法和平行投影法两类。
当投影中心（S）与投影面的距离有限时，投射线相交于投影中心，这种投影法称为中心投影法（图 2.2）。用中心投影法得到的投影称为中心投影。
图2.2 中心投影法
物体的中心投影不能反映其真实形状和大小，故绘制工程图纸不采用此种投影法。
当投影中心距投影面无穷远时，投射线可视为互相平行，这种投影法称为平行投影法，如图 2.3 所示。投射线的方向称为投射方向，用平行投影法得到的投影称为平行投影。
图2.3 平行投影法
根据互相平行的投射线与投影面的夹角不同，平行投影法又分为斜投影法和正投影法。
①投射线与投影面倾斜的平行投影法称为斜投影法，用斜投影法得到的投影称为斜投影，如图 2.3（a）所示。
②投射线与投影面垂直的平行投影法称为正投影法，用正投影法得到的投影称为正投影，如图 2.3（b）所示。一般工程图纸都是按正投影的原理绘制的，为叙述方便起见，如无特殊说明，以后书中所指“投影”即为“正投影”。