Построение теней в перспективе

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8

Достоверность и реалистичность перспективного изображения зависят не только от правильности построений и соответствия выбранной точки зрения условиям натурного восприятия, но и от верной передачи на изображении реальной освещенности, от построения теней.

При построении теней в перспективе необходимо учитывать конкретные условия, в которых окажется проектируемое здание в натуре, в частности ориентацию здания, широту места, и верно передать на перспективном изображении реальное направление лучей.

Построение теней при параллельных лучах света

Построение теней в перспективе и аксонометрии имеет много общего.

Так же, как и в аксонометрии, для построения теней в перспективе необходимо иметь две проекции — перспективу луча и вторичную ее проекцию.

Но поскольку в основе перспективы — центральное проецирование, а не параллельное, то лучевые прямые, а также их проекции, параллельные в пространстве, имеют в перспективе свои точки схода.

При этом точки схода вторичных проекций лучей находятся на линии горизонта, так как источник света (солнце) считается удаленным в бесконечность.

В зависимости от направления лучей и положения источника света относительно зрителя и картины возможны три основные схемы построения теней (рис. 336).

На первой из них солнце находится позади зрителя, слева. При этом точка схода проекций лучей я расположена на горизонте, а точка схода самих лучей (перспектива солнца S) — ниже горизонта на одной вертикали с точкой s.

На второй схеме солнце расположено перед зрителем, справа. Точка схода вторичных проекций лучей находится на горизонте, а точка схода S перспектив лучей — выше горизонта.

На третьей схеме лучи света параллельны картинной плоскости, поэтому они изображаются и на перспективе параллельными, а вторичные их проекции — параллельными основанию картины.

При построении теней в перспективе наиболее часто применяют направление лучей света, изображенное на первой схеме.

Закономерности построения теней в ортогональных проекциях, установленные во втором разделе, в основном сохраняются и при построении теней в перспективе, поэтому рассмотрим лишь несколько характерных примеров построения теней.

1. Т е н ь точки.

Тенью точки, падающей на плоскость или поверхность, является точка пересечения светового луча, проходящего через данную точку, с плоскостью или поверхностью.

Поэтому построение тени точки сводится к решению основной позиционной задачи на построение точки пересечения прямой с плоскостью или поверхностью.

Тень точки А на предметную плоскость (см. рис. 336) определяется как точка пересечения перспективы луча AS, проходящей через данную точку, с вторичной проекцией as луча.

2. Построение тенипризматических тел (рис. 337).

Направление лучей задано точками схода перспектив лучей S и вторичных проекций s.

Грани призм, находящиеся в собственной тени, определяют с помощью вторичных проекций лучей, проведенных на предметной плоскости.

Другой признак следующий: если точка схода s вторичных проекций лучей находится за точкой F₂ справа, то грани призм, линия схода которых проходит через точку F₂, будут в собственной тени.

Тени от вертикальных ребер — направлены в точку схода s вторичных проекций лучей. Тени от горизонтальных ребер будут параллельны этим ребрам, а следовательно, точкой схода их перспектив будет точка схода F₂.

Тень точки А может быть построена как точка пересечения светового луча с вертикальной гранью призмы с помощью вспомогательной лучевой секущей плоскости.

Она пересечет предметную плоскость по вторичной проекции аа₀ луча, а грань призмы — по вертикали.

Пересечение светового луча с линией сечения определит падающую тень А_о точки А.

Проекциями этого луча будут: на горизонтальной плоскости — вторичная проекция аа₀ с точкой схода s; на фронтальной проекции — контур падающей тени а'А₀ с точкой схода S' на вертикали, проходящей через точку схода F1; на профильной проекции — отрезок Аа" с точкой схода S", которая определяется в точке пересечения двух лини схода — вертикали F₂S" и прямой SF₁

Тени цилиндрической столба с квадратной плитой (рис. 338).

Этот пример свидетельствует о полной аналогии построения теней аксонометрии (см. рис. 271) и перспективе.

Отличие заключается в наличие на перспективном изображении двух точек схода перспектив параллельных ребер на линии горизонта и двух точек схода перспектив лучей S и их вторичных проекций s.

Построение тени в арочном проеме (рис. 339).

Тень в проеме определяется точками схода S u s.

Падающая тень на вертикальной плоскости проема от тенеобразующего ребра Аа построена с помощью вторичной проекции аа₀ луча.

Чтобы построить контур собственной тени цилиндрической части проема — теневую образующую КК', надо спроецировать луч AA_o на фасадную плоскость стены Аа'.

Далее следует провести касательную к кривой основания цилиндра параллельно найденной проекции Аа' луча.

Чтобы провести такую касательную, надо найти бесконечно удаленную точку схода S' проекции Аа', которая будет находиться на вертикали F₂S' (проекция источника света S на плоскость фасада объекта). В точке Mперспектива луча пересекает вторичную проекцию и предметную плоскость.

Световые лучи, проходящие через кромку проема — дугу АВК, образуют лучевую эллиптическую поверхность, образующие которой сходятся в точке S.

В пересечении с полуцилиндром проема и вертикальной плоскостью на участке КА₀ она образует контур падающей тени.

Промежуточные точки контура тени, например В_о, строят аналогично точке—тени А_о

Построение собственной тени сферы и поверхности вращения (рис. 340).

Для построения собственной тени сферы (рис. 340, а) надо сначала построить перспективу экватора, а затем провести касательные к экватору в точку схода s проекций лучей, которые определят точки 1, 2 тени, а затем — касательные к очерку сферы в точку схода S перспектив лучей, определив тем самым еще две точки тени 3 и 4.

Через полученные точки проводят кривую контура собственной тени сферы — эллипс.

Аналогично строят собственную тень поверхности вращения (рис. 340, б).

Падающую тень от главки на цилиндрическую поверхность барабана главы строят с помощью вертикальных лучевых сечений.

Точка 5₀ " исчезновения" тени может быть определена также обратным лучем, проведенным из точки 5_Н пересечения контуров падающей тени на земной поверхности.

Построениетени карниз а (рис. 341).

Для построения собственных и падающих теней необходимо построить лучевое сечение профиля карниза.

В произвольном месте карниза проводят вертикальный отрезок, на который переносят членения карниза.

Через точки 1, ..., 4 проводят прямые в точку схода sпроекций лучей до пересечения с соответствующими прямыми профиля карниза и вычерчивают лучевое сечение.

В плоскости сечения проводят в точку S лучи, касательные к построенному сечению, и определяют контуры собственных, а затем и падающих теней.

Падающая тень на стену построена с помощью вторичных проекций лучей.

Так, например, падающая тень точки А построена с помощью горизонтальной проекции Aа₀, проведенной в точку s.

Точка пересечения а₀ этой проекции луча со стеной определена на линии пересечения соответствующей горизонтальной плоскости раскреповки со стеной.

Через полученную точку проводят вертикаль до пересечения с перспективой луча.

Построение теней в интерьере

Построение теней в интерьере представляет собой довольно сложную задачу.

Это объясняется, во-первых, наличием различных источников освещения — солнечного, рассеянного или искусственного света и, во-вторых, в условиях освещения искусственными источниками света большое их число, разнообразие форм и расположения в современном интерьере делают задачу точного построения контуров теней довольно сложной.

В зависимости от вида источников освещения интерьера возможны три случая построения контуров теней:

1) при солнечном освещении, проникающем через оконные проемы;

2) при рассеянном (диффузном) дневном освещении;

3) при точечных источниках света.
Рассмотрим примеры построения контуров теней в интерьере при различном освещении.

Построение теней при солнечном освещении (рис. 342).

Солнечный свет, проникающий через оконный проем прямоугольной формы, образует на полу четкий и контрастный четырехугольник.

Прием построения контуров падающей тени аналогичен второй схеме на рис. 336.

Точки тени построены в пересечении перспективы луча с вторичной проекцией.

Падающая тень 3 — 6₀ на боковом откосе проема построена с помощью обратного луча 6₀ — 6o проведенного из точки 6₀ пересечения контуров падающих теней от горизонтального ребра 3 — 4 откоса и вертикального ребра 1—1.

Построение теней при рассеянном освещении (рис. 343).

При диффузном, рассеянном свете, проникающем через оконный проем, излучение света происходит со всей площади проема.

Контуры теней как бы налагаются один на другой, их границы оказываются все более " размытыми" по мере удаления от светопроема.

Плоскости откосов освещены, поэтому вертикальные и горизонтальные ребра откосов проема, обращенные внутрь помещения, являются тенеобразующими.

Из множества " светящихся" точек в проеме выделяют точки, расположенные в углах проема.

С помощью точек 1, 2 и 3 строят падающиетени на полу, а с помощью точек 1 и 5 — на потолке.

Для построения течей необходимо спроецировать эти точки на те плоскости помещения, на которых должны быть построены тени: на пол (точки ~~1, 2~~), на потолок и боковую стену (5" ). Затем проводят из " светящихся" точек перспективы лучевых прямых через тенеобразующие точки объекта до пересечения с вторичными проекциями лучей.

Так, например, из точки 1 проведены лучи 1А и 1В через углы стола до пересечения с горизонтальной проекцией 1А_1.

Аналогичным образом построена вторая тень А₀В₀ на полу от того же ребра крышки стола с помощью лучевых прямых, проведенных через " светящуюся" точку 3(3). Для построения теней на потолке проводят лучевую прямую из точки 4 или 5 и т. д.

Остальные построения не требуют пояснений.

Тени на полу и потолке помещения не будут однородными по тону. Участки тени образуют т.н. зоны " размывания" тени (полутень).

Построение теней при точечном источнике света.

Как и в предыдущем случае, при точечном источнике света лучевые прямые не параллельны между собой и не имеют точек схода, они пересекаются в " светящейся" точке —в точке источника света. Падающие тени строят с помощью вторичной проекции l светового луча, поэтому следует построить сначала проекции источника света L на те ограждающие плоскости интерьера, на которые надо будет строить тени (рис. 344, а).

Для построения тени от точки А (рис. 344, б) через точку проводят луч LA, а через профильную проекцию l" источника света — вторичную проекцию l" а" луча до пересечения с перспективой луча в искомой точке А_о.

Аналогично построена тень точки В и вертикального шеста.

Вертикальная лучевая плоскость, проходящая через отрезок прямой Вb, пересекает пол по вторичной проекции lbлуча, а фронтальную стену — по вертикали.

Тени в простенках построены с помощью проекции l’c’ луча на фронтальную стену.

На рис. 345 приведен еще один пример построений теней в интерьере от точечного источника света.

Если источник света представляет собой " светящуюся площадь", контуры теней могут быть построены способом, который применен на рис. 343 при построении теней от рассеянного света, проникающего в оконный проем.

При нескольких точечных источниках света строят тени от каждого источника света в отдельности так, как это было сделано на рис. 343 — от точек 1 и 3.

Место наложения двух или нескольких падающих теней называется полной тенью, несовпадающие части называют полутенью.

В результате наложения контуров теней происходит " высветление" внешних участков зоны тени в зависимости от числа источников света и их размещения в интерьере.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78