Таким образом, на желтом пятне сетчатки глаза получается перевернутое отображение предмета. Касания световых лучей вызывают раздражения светочувствительных клеток желтого пятна сетчатки, которые по главному зрительному нерву передаются в головной мозг. Он синтезирует в нашем сознании реально существующий образ предмета, и зрение человека воспринимает его в соответствии с положением в натуре.
Какое же предметное пространство может охватить зрение человека? На каком расстоянии должен находиться рисующий от предметов, чтобы при построении их в перспективе полученные изображения в большей степени соответствовали их зрительному образу? Проведем наблюдение. Возьмите карандаш и посмотрите на него с близкого расстояния (10—12 мм). Заметим, что, не двигая глазами, можно увидеть только его среднюю часть (илл. 34). И это не случайно, так как при рассматривании предмета на желтое пятно сетчатки, где сосредоточены светочувствительные клетки, попали световые лучи, отраженные только от его середины. Поэтому при близком расстоянии верхний и нижний концы карандаша зритель не увидит. Теперь медленно удаляйте карандаш. При увеличении расстояния до предмета уменьшается его отображение на сетчатке глаза. Если при некотором удалении карандаша на желтое пятно попадет весь его контур, тогда зритель увидит его целиком (см.
| илл. 34). В этом случае можно зафиксировать расстояние от изображаемого предмета (карандаша) до глаз рисующего. | |||
|---|---|---|---|
| А'г і А'і і | |||
| /А | |||
| а!) | |||
| 'х * | |||
| В'г | В*. | ||
Итак, приступая к рисованию, необходимо правильно установить оптимальное расстояние до предмета. Чтобы увидеть предмет полностью, он должен находиться в пределах поля ясного зрения человека. Как же определяется это поле? Если смотреть на предметы, находящиеся перед нами, не двигая головой, а вращая только глазами, то при таком обозрении охватывается пространство, ограниченное лучевым конусом зрения, вершина которого находится в оптическом центре хрусталика. Конус зрения, пересекаясь с плоскостью картины, расположенной перпендикулярно главному лучу зрения и совпадающему с оптической осью глаза, определит фигуру сечения, ограниченную эллипсообразной линией, которую называют полем зрения человека или зрительным полем видимости. Если через главный луч зрения мысленно провести вертикальную и горизонтальную плоскости, то крайние лучи зрения в этих плоскостях образуют соответственно углы 110° и 140°. При этом верхний луч с главным лучом зрения составит угол 45°, нижний -— 65°, а два боковых луча — углы по 70° (илл. 35).
Заметим, что в пределах зрительного поля видимости достаточно четко видна лишь небольшая его часть в виде чуть «сжатого» кРуга с центром в точке (
На основе проведенных физиологами и психологами исследований доказано и установлено, что человек четко видит перед собой только те объекты, которые находятся в поле ясного зрения в пределах угла 28 — 37°. Все, что расположено за пределами поля ясного зрения, воспринимается менее четко и даже расплывчато, поскольку охватывается так называемым «боковым» зрением. И если художнику необходимо показать на картине объекты, попавшие за пределы поля зрения, то делается корректировка (поправка) этих изображений, поскольку «удаленные» предметы будут восприниматься с некоторым искажением.
Обратим внимание еще на один очень важный аспект. Заметим, что в зависимости от того, с какого расстояния смотрит зритель на предметы, их изображения на картине воспринимаются по-разному. Приведем пример. На шести картинах (илл. 36,
На третьей и четвертой картинах (см. илл. 36,в, г) изображения комнаты с фигурами людей более уравновешены. Все изображение на картине в большей степени соответствует зрительному впечатлению, возникающему при рассматривании квадратной комнаты в натуре.
На пятой и шестой картинах (см. илл. 36,
Из рассмотренных примеров можно сделать вывод, что для построения на картине любых объектов, особенно интерьера, при выборе дистанцинного расстояния надо избегать слишком близкого и удаленного положения точки зрения. Первый и последний рисунки невыразительны и вызывают большое сомнение в правильности изображения квадратной комнаты, хотя перспективные построения в каждом случае выполнены верно.
Итак, чтобы перспективное изображение наилучшим образом соответствовало зрительному восприятию, вся картина должна находиться в пределах поля ясного зрения. При этом величина угла ясного зрения должна быть в пределах 37° — 28°, что соответствует полутора — двум диаметрам основания конуса ясного зрения, а практически, полутора-двум диагоналям картины.
Способы задания н енродопоння эяомонтов картины
Величину поля и угла ясного зрения можно определить на основе заданных элементов картины. Так, чтобы вся картина попала в поле ясного зрения, надо из главной точки
Заметим, когда линия горизонта проходит через середину картины, а главная точка совпадает с ее геометрическим центром, то Диаметр поля ясного зрения равен диагонали картины. Как правило, на практике для определения дистанционного расстояния вместо диаметра поля ясного зрения художники часто используют диагональ картины как величину измерения. Это делается даже при смещенном положении главной точки от ее центра. В таких случаях небольшая погрешность допустима, поскольку расхождение этих величин бывает невелико (илл. 37,6).
При рисовании с натуры нужно уметь правильно определять расстояние зрителя до картины, а следовательно, и до изображаемых объектов. Важно знать, как и где следует находиться рисующему, чтобы изображаемый предмет, например, фигура Давида, была охвачена зрительным полем видимости и попала в поле ясного зрения (илл. 38).
Если расстояние от рисующего до натуры будет небольшим, то в процессе рисования на нее придется смотреть по частям, меняя направление взгляда: вверх (на плечи и голову) и вниз (на ноги). Такой прием недопустим, так как изображение получается искаженным и «деформированным».
Например, рисуя колонну с близкого расстояния (илл. 39,а), ее изображение на картине будет «выгнутым» (илл. 39,6). Такое изображение получается в связи с тем, что рисующий, находясь близко у колонны, смотрел на нее по частям — на середину, вверх — на капитель, и вниз — на ее базу (основание).
При рисовании с натуры используют известный практический прием, который позволяет определить поле ясного зрения, необходимое для охвата изображаемых объектов. На вытянутой руке раздвигают крайние пальцы (большой и мизинец), и тогда расстояние
между их концами определит величину радиуса основания круга, соответствующего полю ясного зрения. При этом конец одного пальца должен совпадать с мысленным центром этого круга, то есть с главной точкой картины.
Таким образом, с учетом выше описанных теоретических положений и практических рекомендаций рисующий выбрал размеры картины, задал все элементы и на их основе выполнил задуманную композицию или рисунок с натуры. Однако очень часто изображения, построенные по всем правилам и законам перспективы, даже с большой точностью, не соответствуют в полной мере зрительному восприятию их в натуре. Такие отклонения возможны по целому ряду причин. Назовем некоторые из них.
Во-первых, при задании элементов картины неправильно выбрано дистанционное расстояние. В связи с этим, очертание картины и построенные на ней перспективные изображения не поместились в пределы поля ясного зрения. В этом случае изображения в периферийной части картины (около ее рамки) будут искаженной формы, поскольку воспринимались «боковым» зрением.
Во-вторых, в процессе восприятия предмета отражение его получается на желтом пятне сетчатки глаза, поверхность которой является сферической. Однако в линейной перспективе изображения строят на плоскости. Поэтому полученный образ предмета на сетчатке глаза и его изображение на картине, построенное по законам перспективы, несколько отличаются.
В-третьих, известно, что восприятие окружающего мира осуществляется двумя глазами, то есть
Возьмите небольшую пластину толщиной 3 — 5 мм и поместите ее торцом (ребром) между глазами на очень близком расстоянии.
еперь закройте правый глаз. Тогда другим глазом будет видна поверхность левой грани пластины. И наоборот, закрыв левый глаз, Другим увидим только поверхность правой грани пластины. Затем одновременно посмотрите на пластину двумя глазами. Тогда будут видимыми ее противоположные вертикальные грани, и мы как бы увидим два предмета. Заметим, что в этом случае при бинокулярном зрении возникает эффект «обратной перспективы».
При удалении пластины на некоторое расстояние различие в восприятии ее каждым глазом постепенно уменьшается. И, наконец, на определенном допустимом расстоянии она будет видна одновременно каждым глазом почти одинаково. Происходит слияние двойного видения предмета в одно и зрительное восприятие его приближается к перспективному изображению. Поэтому при рассматривании предмета двумя глазами условно считается его восприятие как бы одним, так называемым «циклопическим» глазом, расположенным в середине между ними, то есть
Поясним, что слово монокулярный (греч.
В заключение данной темы выполните
Итак, мы познакомились с общими понятиями центрального проецирования и получили необходимые сведения, которые являются основой для практического их использования в построении перспективных изображений. Более подробно теоретический материал этой темы изложен в §5 учебника.
Для изображения в перспективе реальных объектов необходимы знания общих положений и правил построения простейших геометрических элементов — точки, прямой, плоскости. Этот материал и будет изложен в следующей главе.
ИЗОБРАЖЕНИЕ В ПЕРСПЕКТИВЕ ТПЧКИ, ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ
Приступая к построениям в перспективе точки, прямолинейного отрезка, прямой, плоскости, вспомним предварительно некоторые определения и положения из геометрии, которые нам часто будут необходимы при изучении последующего материала.
Сначала определим, что такое
Используя эти понятия, рассмотрим способ деления отрезка на равные части, который основан на теореме Фалеса (греческий ученый VI в. до н. э.). Суть ее заключается в следующем. Если на прямой (а) отложить несколько равных отрезков и через их концы в произвольном направлении провести параллельные линии, то при их пересечении со второй прямой (Ь) они отложат на ней также равные отрезки, но другой величины(илл. 40,а).
На этой теореме основан способ деления отрезка на равные и пропорциональные части. Если заданный отрезок
От его конца (А) откладывают данное количество (пять) отрезков произвольной величины, но равных между собой. Последнее (пятое) деление соединяют со вторым концом
Запомним эти положения из геометрии, поскольку мы ими будем часто пользоваться при построении перспективных изображений предметов.
Все окружающие нас предметы представляют собой совокупность точек, прямых и кривых линий, плоскостей и других поверхностей. Точка является основным простейшим геометрическим элементом. Как уже отмечалось, «точка» — понятие абстрактное (отвлеченное). Но условно точку можно «опредметить», если ее представить как вершину угла любого предмета, аналогично, отрезок прямой как ребро и плоскость как грань.
Итак, как может быть расположена точка в пространстве и как построить ее в перспективе? По каким признакам изображения точки на картине определяют ее пространственное положение? Ответим на эти и другие вопросы. В предметной плоскости проецирующего аппарата зададим точку А' и построим ее перспективное изображение на картине (илл. 41,а). Поскольку она находится на предметной плоскости, то с ней совпадает ее проекция
На картине (илл. 41,6) пространственное положение точки А определяется расстоянием р0Оо> вправо от линии главного вертикала и перпендикуляром
На этом же проецирующем аппарате в предметном пространстве зададим точку
На картине пространственное положение точки
Итак, для построения перспективы точки в нее и ее основание направляют лучи зрения и находят точки пересечения их с картиной. Для этого лучи зрения заключают в вертикальную плоскость и строят линию пересечения ее с картиной. Точки пересечения лучей зрения с линией пересечения плоскостей определят перспективу заданной точки и ее основания.
Зададим третью точку
| в | Р | |
| ? «Т | ..a jEй L к- | |
Теперь сравним пространственное положение точек с их перспективным изображением на картине и определим удаленность каждой из них. На проецирующем аппарате точка А’ расположена ближе к картинной плоскости, чем точка
Построение перспективного изображения точек наглядно видно на схеме проецирующего аппарата с поворотом картины во Фронтальное положение (илл. 42).
Теперь сравним высоту точек
Из приведенных примеров видно, что пространственное положение этих точек различное. Точки А' и
На основе положения точек в пространстве и признакам их изображения на картине решают «прямые» и «обратные» задачи, В чем они заключаются? Если по заданному условию пространственного положения точки необходимо построить ее перспективное изображение на картине, то принято считать такие задачи «прямыми». Если по перспективному изображению точки необходимо определить ее пространственное положение, то такие задачи считают «обратными».
Рассмотрим пример «прямой» задачи. Зададим картину с ее элементами и построим на ней перспективу пяти точек с учетом следующих условий их положения в пространстве. Точка
Решим «обратную» задачу. На картине зададим восемь точек (А,
Точки
Теперь определим относительную высоту каждой елочки. Точка А лежит в предметной плоскости, и ее высота равна нулю. Точки А,
Точка
Можно ли считать каждую пару елочек одинаковыми по высоте, аналогично тем, которые находятся на уровне горизонта? Попробуйте самостоятельно определить относительную высоту этих четырех елочек. Если возникнут затруднения, тогда ответ данной задачи можно найти в следующих примерах.
Рассмотрим другой пример. На картине (илл. 44) изображена Шоссейная дорога и заданы элементы предметов, которые условно обозначены точками: вершины деревьев слева (/) и справа (2),
Гніві in
верхний конец третьего столба (3), лежащий на дороге предмет
Какая из точек самая ближняя и в какой последовательности они удаляются? Какая из точек ниже всех и в какой последовательности увеличивается высота каждой из них? Подскажем, что для точного определения положения двух птиц, сидящих на проводах, надо выполнить дополнительные графические построения.
А можно ли определить удаленность и высоту двух летящих птиц, изображенных на картине? Подумайте и решите, если нельзя, то почему. А если можно, то что для этого нужно сделать?
Более подробно теоретический материал данной темы изложен в §6 учебника. Теперь приступим к изучению построений в перспективе прямой и ее отрезка.
Геометрической основой прямой является совокупность точек, направленных в противоположные стороны относительно друг друга. А как прямая и ее отрезок изображаются на картине? Для этого в предметной плоскости проецирующего аппарата зададим отрезок
Теперь по изображению в перспективе прямолинейного отрезка построим прямую. Для ее образования продолжим отрезок в
Изеї ІЄННІ в иіршітнве течив, нрямен
противоположные стороны «до бесконечности». Каким же будет изображение этой прямой на картине?
Сначала мысленно представим, что мы стоим на дороге у края поля. Его просторы необъятны и край поля, расположенного около нас, «направлен в бесконечность». Однако мы видим, что на картине «кромка» поля ограничена точкой, которая находится на линии горизонта (илл. 46).
Как же определить положение предельной точки прямой на картине ? _
Для этого обратимся к проецирующему аппарату. Представим, что «край кромки» поля — это условно лежащая в предметной плоскости бесконечно продолженная и произвольно направленная прямая
Вспомним, что для построения в перспективе прямой необходимо иметь две точки. Перспективное изображение начальной точки (А0), которая находится на основании картины, уже известно. Она совпадает с самой (пространственной) точкой (A0sA'0). Другую точку (А' |) зададим на прямой в произвольном месте и построим ее перспективное изображение на основе общего правила. Тогда отрезок
На данной прямой зададим еще несколько точек (А'2, А'3...) и построим их в перспективе. Заметим, что углы наклона лучей зрения, направленных в данные точки, к перпендикуляру
Из построения видно, что на картине прямая А0А,., не может быть продолжена бесконечно, она имеет предел и ограничена предельной точкой А» (илл. 47,6). Заметим, что луч зрения, проведенный в бесконечно удаленную точку заданной прямой, параллелен предметной плоскости, поскольку он расположен в плоскости горизонта. Поэтому предельная точка горизонтальной прямой всегда находится на линии горизонта.
Следовательно, на картине каждая произвольно направленная горизонтальная прямая имеет на линии горизонта свою предельную точку с учетом ее положения (илл. 48,а). А если горизонтальные прямые параллельные, то каким будет их изображение на картине? Заметим, что для «пучка» (то есть нескольких) параллельных горизонтальных прямых проецирующий луч будет общий. Поэтому предельная точка этих прямых на горизонте будет общая и она называется точкой схода, в которой параллельные линии при изображении
А„ Р В„ Е„
Р ° із
А с __Ес /
на картине «сходятся». Таким примером на картине является изображение двух параллельных прямых с
Теперь рассмотрим различные положения прямых. В пространстве относительно предметной и картинной плоскостей прямые могут быть расположены по-разному. Их можно объединить в три группы — это прямые частного, общего и особого положений. Рассмотрим в пространстве положение этих прямых и построим их перспективные изображения на картине.
Отметим, что признаком прямых частного положения в пространстве является параллельность их предметной или картинной плоскости. Чтобы построить их изображения на картине, сначала проведем наблюдения. Для этого мысленно представим, что мы находимся в комнате, встав к одной из ее стен, и рассматриваем ее отдельные элементы. Наши мысленные наблюдения будем сопоставлять с перспективным изображением комнаты на картине (илл. 49).
Сначала посмотрим на карниз и плинтус передней стены, верхний край окна и длину подоконника. Это горизонтальные элементы, расположенные параллельно полу комнаты.
Теперь посмотрим на карнизы и плинтусы боковых стен комнаты, верхний край дверного проема — это тоже горизонтальные элементы, так как расположены параллельно полу.
Затем посмотрим на верхний и нижний края двери и приоткрытой створки окна — это тоже горизонтальные элементы, расположенные параллельно полу.
Как видим, рассмотренные элементы комнаты являются горизонтальными прямыми, поскольку они параллельны полу. Прямые, находящиеся в предметной плоскости или ей параллельные являются
Продолжим наблюдение. Посмотрим на углы комнаты (пересечение стен), боковые края окна и двери — это элементы, расположенные перпендикулярно полу и, следовательно, параллельны передней стене комнаты и картине. Они являются