При наклоне головы перемещение точки зрения незначительно и измеряется в сантиметрах, это обусловлено тем, что задействованный сустав расположен ниже уровня глаз.
Изменение наклона головы будет незаметным при изображении объектов на большой удаленности. Тогда смещение высоты точки зрения в несколько сантиметров нивелируется, что нельзя сказать про наблюдение за близко расположенными предметами. И чем они ближе, тем сильнее будет изменение их перспективного искажения, выражающегося в степени раскрытия плоскостей (илл.16).
Илл.16. Изменение перспективного искажения при наклоне головы в большей мере отражается на ближнем предмете
Главный луч зрения, область наилучшего видения, поле зрения
Если держать голову неподвижно, а взгляд устремить в одну точку, то объекты, расположенные прямо перед нами, будут четкими. Чем дальше от центральной точки, тем более расплывчатыми они будут становиться (илл.17).
Илл.17. Уменьшение четкости по мере удаления от центральной точки. Указана зона наибольшей четкости
Этот эффект связан со строением глаза. Лучи света проходят через зрачок и преломляются на хрусталике естественной линзе. Изображение на сетчатке формируется перевернутым, однако в процессе обработки поступающей информации в мозге оно снова переворачивается, и мы воспринимаем объекты в их естественном положении (илл.18).
Илл.18. Формирования проекции на сетчатке глаза
Лучи, направленные перпендикулярно, попадают в зону сетчатки, называемую желтым пятном. Там находится самое плотное скопление чувствительных клеток палочек и колбочек, поэтому изображение получается резким и насыщенным. По мере удаления от желтого пятна светочувствительных клеток становится все меньше, что приводит к нечеткому восприятию падающих лучей и в итоге визуальному размытию видимых объектов. Слепое пятно является областью выхода зрительного нерва, оно полностью лишено палочек и колбочек, поэтому при попадании на него лучей они не воспринимаются, как и та часть объекта, от которого эти лучи направлены (илл.19).
Илл.19. Строение глаза человека
Луч (в геометрическом понимании), направленный из центра глаза через центр зрачка называется главным лучом зрения. В пределах 15
о
о
о
о
Илл.20. Главный луч зрения, области наилучшего и хорошего зрения
Упрощенно поле зрения можно представить как круг, хотя на самом деле у него более сложная форма. Это обусловлено тем, что сверху оно ограничено надбровными дугами, снизу скулами, а по центру (для правого глаза слева, а для левого справа) носом (илл.21). За счет суммирования проекций с сетчатки каждого глаза видимая часть носа обычно не воспринимается, если не обращать на это внимание специально. Но попробуйте закрыть один глаз.
Илл.21. Поля зрения правого и левого глаза, вписанные в круг. Указаны ограничивающие анатомические структуры
Зона, которую захватывает поле зрения каждого глаза, воспринимается объемной такое видение двумя глазами называется бинокулярным зрением. Там же, где проекции не совпадают, формируется монокулярное зрение (илл.22). Объекты в этой области лишены глубины, сложно определить какие из них находятся ближе, а какие дальше.
Илл.22. Области монокулярного и бинокулярного зрения
Фактически, у каждого глаза свое поле зрения и свой главный луч, поэтому проекции на сетчатке несколько отличаются. Доказать это можно, смотря каждым глазом поочередно. Наш мозг анализирует полученные проекции, суммирует их, и мы воспринимаем пространство объемным (илл.23). Этот прием используется при создании 3D изображений.
Илл.23. Формирование объемного восприятия объекта за счет суммирования проекций с сетчатки правого и левого глаза
Обычно размер рисунка ограничивается именно полем зрения, в котором должны располагаться все главные элементы композиции. При расширении границ создается впечатление масштабности, что подходит для передачи пейзажей, эпичных сцен, драматических событий и т. д. Для большей концентрации внимания на каком-то одном объекте границы картины наоборот сужают, делают их меньше поля зрения. Этого можно добиться с помощью кадрирования или изменения дистанции в сторону приближения.
Интересным представляется тот факт, что у живых существ с другим расположением глаз и/или иной формой зрачка поле зрения и область наилучшего видения имеют различную конфигурацию. Хищникам необходимо фокусироваться на добыче, поэтому их глаза находятся на морде спереди, за счет чего зона бинокулярного зрения шире, но поле зрения в целом меньше. Животные, которые вынуждены следить за большой площадью, например, травоядные, имеют глаза, расположенные по бокам головы, следовательно, зона бинокулярного зрения у них значимо меньше, но поле зрения намного шире. Используя эти знания, можно показать происходящее глазами других существ, что добавит разнообразия и живости в графическую историю.
Точка зрения, главная точка зрения, точка схода
Точка зрения (ТЗ) обусловлена положением глаз, места, с которого мы смотрим на объект. Перемещение ее вправо или влево, вверх или вниз от изначального положения приведет к изменению количества и размера сторон предмета, которые мы увидим.
Уровень взгляда, как мы уже знаем, совпадает с линией горизонта, а перпендикуляр, проведенный к картинной плоскости от точки зрения даст его проекцию. Проекция точки зрения, расположенная на линии горизонта, называется главной точкой зрения (ГТЗ) (илл.24).
Илл.24. Изменение видимых сторон в зависимости от положения точки зрения и, соответственно, ГТЗ
Смещение точки зрения ближе к объекту или дальше от него приведет к увеличению или уменьшению его перспективного искажения (илл.25).
Илл.25. Изменение выраженности перспективного искажения в зависимости от удаленности ТЗ от объекта
В перспективе все параллельные линии сходятся в одной точке пространства. Самый распространенный и самый показательный пример, это железнодорожные рельсы. В действительности они параллельны друг другу, но в перспективе кажется, что чем дальше, тем ближе они становятся, пока не сольются в одну точку на горизонте (илл.26).
Илл.26. Сходящиеся к горизонту рельсы
Точка схода (или точка отдаления, точка дальности, дистанционная точка) это точка, в которую стремятся направляющие линии. Точек схода (ТС) на изображении может быть несколько, что зависит от количества изображаемых объектов и их расположения в пространстве. Во многом этими параметрами и определяется тип перспективы.
Найти положение ТС достаточно просто. Для этого нужно из точки зрения провести прямые, параллельные сторонам параллелограмма, в который вписана фигура и который является проекцией объекта на план (илл.27). В отношении тел вращения за положение ТС принимается таковое для других объектов.
Илл.27. Нахождение ТС параллелепипедов
ТС горизонтальных прямых всегда располагаются на линии горизонта. ТС вертикальных прямых располагаются выше и ниже линии горизонта на вертикали, проведенной из главной точки. ТС наклонных прямых располагаются выше и ниже линии горизонта на некотором отдалении от главной вертикали. Подробнее мы это разберем в соответствующих разделах.
Точки схода на линии горизонта при положении объекта по отношению к наблюдателю строго под углом 45
о
Илл.28. Перемещение точек схода и усиление перспективного искажения при приближении точки зрения (ТЗ) к объекту
Если взять точку зрения слишком близко к объекту, то мы не сможем его увидеть полностью, т.к. он выйдет за пределы поля наилучшего видения или вовсе поля зрения. Нам придется поднимать и опускать голову, что приведет к искажению формы объекта.