投影就是用一束光線將物體照射后在平面內(nèi)留下的影子，這個(gè)影子是物體的一個(gè)輪廓。變換指的是傅里葉變換、小波變換等用于分析信號(hào)時(shí)頻特性的數(shù)學(xué)工具。變換在工程應(yīng)用中具有非常重要的意義，但其理解往往讓人感覺玄乎，導(dǎo)致“知其然而不知其所以然”的使用者大有人在。本文通過從人們所熟知的投影原理入手講解變換，望給大家以新的啟發(fā)。

　　我們認(rèn)識(shí)世界，總是從簡單到復(fù)雜，由淺顯到深入。世界萬物，多種多樣，繁復(fù)萬千，我們不可能盡知。反而，我們會(huì)感覺“知道得越多，不知道的就越多”。這里，我們引入“維數(shù)”的概念來表示事物的復(fù)雜程度，維數(shù)越高，事物越復(fù)雜，維數(shù)越低，事物越簡單。

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　　我們知道：點(diǎn)是零維、線是一維、面是二維、體是三維，這就是我們?nèi)S世界。我們生活在三維世界，對(duì)三維世界的認(rèn)知非常深入，且在不斷地深入過程中。我們可以改造我們生活的三維世界，做出各種形狀和三維物體。但對(duì)四維世界我們就顯得力不從心了，根據(jù)“相對(duì)論”，我們開始認(rèn)識(shí)四維世界（三維世界增加時(shí)間維度），但我們還無法改造四維世界，因?yàn)槲覀儫o法改造時(shí)間。

　　即使在我們所熟知的三維世界，也有很多我們無法把控的事物，比如一些看似隨機(jī)的現(xiàn)象，對(duì)這些現(xiàn)象，當(dāng)我們增加觀察的維度時(shí)，也許就有了規(guī)律。比如“測不準(zhǔn)”原理，當(dāng)我們能掌握某個(gè)四維世界時(shí)，也許就能對(duì)量子狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確測量。

　　總之，維數(shù)代表了事物的復(fù)雜程度，也代表了我們認(rèn)識(shí)事物的能力。我們認(rèn)知能力達(dá)到的維數(shù)越高，認(rèn)識(shí)的事物就越復(fù)雜。

　　投影是我們認(rèn)識(shí)復(fù)雜事物的一種最有效方法，比如我們工程制度，能通過三維視圖表示物體的三維投影，從而確定事物的結(jié)構(gòu)特征。下面我們以最簡單的點(diǎn)來理解投影。從上到下分別是一維的點(diǎn)、二維的點(diǎn)、三維的點(diǎn)。

　　一維的點(diǎn)只需要一個(gè)坐標(biāo)軸即可確定其位置。

　　二維的點(diǎn)需要兩個(gè)坐標(biāo)軸確定其位置。

　　三維的點(diǎn)需要三個(gè)坐標(biāo)軸才能確定其位置。

　　依次類推，n維的點(diǎn)需要n個(gè)坐標(biāo)軸才能完全確定其位置。