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透视图的意义
一、透视图的意义
设计需要用图来表达构思。
在广告艺术、建筑学、室内设计、雕塑设计、装饰设计和工业设计以及其他相关领域里,都是通过表现画将设计者的构思传达给使用者的,也就是通过图画来进行交流的。
对任何一位从事表现艺术设计的人来说,透视图都是最重要的。
无论是从事美术、建筑、室内设计,都必须掌握如何绘制透视图,因为它是一切作图的基础。
透视有助于形成真实的想象。
而且它是建立在完美的制图基础之上的。
透视画,是把建筑物的平面、立面或室内的展开图,根据设计图资料,画成一幅尚未成实体的画面。
将三度空间的形体转换成具有立体感的二度空间画面的绘图技法,并能真实地再现设计师的预想。
透视画,不但要注意材质感,对于画面的色面构成、构图等问题,透视画技法在绘图技法上负有很大的责任,因为优秀的透视画超越表面的建筑物说明图,具有另一方面的优异绘画性格。
在建筑、室内设计的表现画中,所表现的空间必须确切,因为对空间表现的失真会给设计者和用户造成错觉,并使各相关部位出现不协调感。
常画透视画的人们,不一定完全忠实于透视画法的作图过程,大都用简便方法的为多。
这种方法不但省时,并能提高视觉效果,但这需要经过绘画和透视技法的训练后,才能如愿。
它需要对立体造型的建筑物、室内空间有深度的理解和把握。
透视画和绘画、雕刻不同,不能用纯粹形态单独完成,不能视透视画为专门技术,而只学其技巧就自认为大功告成了,必须和原设计方案密切配合,掌握设计意图,这样才能充分表现设计者的思想构思。
二、透视图
透视图即透视投影,在物体与观者之位置间,假想有一透明平面,观者对物体各点射出视线,与此平面相交之点相连接,所形成的图形,称为透视图。
视线集中于一点即视点。
透视图是在人眼可视的范围内。
在透视图上,因投影线不是互相平行集中于视点,所以显示物体的大小,并非真实的大小,有近大远小的特点。
形状上,由于角度因素,长方形或正方形常绘成不规则四边形,直角绘成锐角或钝角,四边不相等。
圆的形状常显示为椭圆(图1、2)。
透视术语:
P.P.画面假设为一透明平面;
G.P.地面建筑物所在的地平面为水平面;
G.L.地平线地面和画面的交线;
E.视点人眼所在的点;
H.P.视平面人眼高度所在的水平面;
H.L.视平线视平面和画面的交线;
H.视高视点到地面的距离;
D.视距视点到画面的垂直距离;
C.V.视中心点过视点作画面的垂线,该垂线和视平线的交点;
S.L.视线视点和物体上各点的连线;
C.L.中心线在画面上过视心所作视平线的垂线。
三、透视的种类
1.一点透视:
物体的两组线,一组平行于画面,另一组水平线垂直于画面,聚集于一个消失点,也称平行透视。
一点透视表现范围广,纵深感强,适合表现庄重、严肃的室内空间。
缺点是比较呆板,与真实效果有一定距离(图3)。
2.二点透视:
物体有一组垂直线与画面平行,其他两组线均与画面成一角度,而每组有一个消失点,共有两个消失点,也称成角透视。
二点透视图面效果比较自由、活泼,能比较真实地反映空间。
缺点是,角度选择不好易产生变形(图4)。
3.三点透视:
物体的三组线均与画面成一角度,三组线消失于三个消失点,也称斜角透视。
三点透视多用于高层建筑透视(图5)。
四、透视的基本规律
1.凡是和画面平行的直线,透视亦和原直线平行。
凡和画面平行、等距的等长直线,透视也等长。
如图:
AA’‖aa’,BB’‖bb’;AA’=BB’,aa’=bb’(图6)。
2.凡在画面上的直线的透视长度等于实长。
当画面在直线和视点之间时,等长相互平行直线的透视长度距画面远的低于距画面近的,即近高远低现象。
当画面在直线和视点之间时,在同一平面上,等距,相互平行的直线透视间距,距画面近的宽于距画面远的,即近宽远窄。
如图:
AA’的透视等于实长;cc’<bb’<AA’;cc’和bb’的间距小于bb’和AA’的间距(图7)。
3.和画面不平行的直线透视延长后消失于一点。
这一点是从视点作与该直线平行的视线和画面的交点——消失点。
和画面不平行的相互平行直线透视消失到同一点。
如图:
AB和A’B’延长后夹角θ3<θ2<θ1,两直线透视消失于V点,AB‖A’B’(图8)。
五、透视的角度
人类的眼睛并非以一个消失点或二个消失点看东西,有时没有消失点,有时借用很多消失点看东西。
这和照相机的光镜一样,由焦点调整法有时会使前面东西模糊不清,应该看到的东西却变成盲点。
绘画和电影则是进行调整,把视觉上的特征有效地表现出来。
透视画也应如此作适当的调整,否则就会出现失真现象。
如图:
用两个消失点V1、V2的距离作为直径画圆形。
越近于圆中心的,越看得自然,越远的越不自然,离开圆形,位于外侧的,使人看不出它是正方形和正六面体。
平行透视法尽量限定对象物并设定其相近V,有角透视法,要把对象纳入V1、V2的内侧来画,若要脱离这种规则,需要做若干的调整(图9)。
1.视角:
在画透视图时,人的视野可假设为以视点E为顶点圆锥体,它和画面垂直相交,其交线是以C.V.为圆心的圆,圆锥顶角的水平,垂直角为60°,这是正常视野作的图,不会失真。
在平面图上,在视角为60°范围以内的立方体,球体的透视形象真实,在此范围以外的立方体,球体失真变形(图10、11)。
2.视距:
建筑物与画面的位置不变,视高已定,在室内一点透视图中,当视距近时,画面小;当视距远时,画面大。
在立方体的两点透视中,当视距近时,消失点Vx、Vy距离较小;当视距远时,Vx’、Vy’距离大。
即视距越近,立方体的两垂直面缩短越多,透视角度越陡。
建筑物与视点的位置不变,视高已定,若视距近(En和P.P.的距离),则两消失点的间距亦小,透视图形小;若视距远(En和P’.P’.的距离),则两消失点的间距大,透视图形大,两图形相似(图12、13、14)。
3.视高:
建筑物、画面、视距不变,视点的高低变化使透视图形产生仰视图、平视图和俯视图及鸟瞰图。
视高的选择直接影响到透视图的表现形式与效果。
如图:
上为仰视图,中为平视图,下为俯视图(鸟瞰图)(图15)。
4.透视图形角度:
画面,视点的位置不变,立方体绕着它和画面相交的一垂边旋转,旋转不同角度所成的透视图形。
如图:
1和5为立方体的一垂面和画面平行,透视只有一个消失点,在画面上的面的透视为实形。
2、3和4为立方体的垂面和画面倾斜,透视图有两个消失点。
若垂面和画面交角较小时,则透视角度平缓,交角较大时,则透视角度较陡(图16)。
七、斜形透视
通过视点的平面和画面的交线是该平面的透视消失线。
凡相互平行的平面,透视消失同一消失线。
和画面平行的平面的透视没有消失线。
垂直面的透视消失线为一垂线,是过该垂直面上水平线的透视消失点所作的垂线。
平行平面上的平行直线的透视消失点在该平行平面的透视消失线上。
这种斜形透视形体任何一面都倾向于基面,画法复杂费时,不实用。
可用分割和增殖法描绘透视(图28、29、30)。
八、分割和增殖
用正方形ABCD上画对角线法可分割成无数的正方形。
其中分割的正方形AEFG通过对角线交点的水平线及垂直线的延长上,可增殖无数的正方形。
运用这种方法,画透视的立方体,同样可分割或增殖。
在建筑物的透视图中,都可起到简便作用。
斜形透视图也可用这种方法(图31、32)。
九、简略图法
简略图法是所说的各种方法,则不一定要按照图法,也能画出透视图。
有角透视要有二个消失点,易使画面过大,不方便,或细微部分受到图法约束,费力和费时。
而运用简略图法,情况就不一样了,其实一般在画透视图时,都不是根据图法来画,但都必须懂得正规的图法,而后再简化。
例:
一栋大厦,用有角透视画,首先看设计图,把握建筑性格和应强调的重点,选择适当的角度作图。
作法:
1)画最前面的垂直线A-B。
2)作有角度、深度的外型线A-C、A-D,此线为透视线,延长有消失点。
3)A-B按照立面上的格子,分成等分1、2、3、4、5格。
4)A-B的高度,由建筑物的高度判断,定H.L.线,AD交点做V2消失点记号,AC消失V1在纸外。
5)AB上各点连接V2,完成右侧透视线。
6)画出接近V1(出纸外)的垂直线E-F。
和A-B同法等分E-F,等分各点与V2相连。
7)E和V2连接得G点,画垂线G-H,并记出6、7、8、9、10和V2连接在G-H上的交点,再连接A-B上1、2、3、4、5各点,即完成V1方向的透视线。
8)利用分割和增殖方法画完透视格子及细小部分。
9)熟练此方法后,可直接画窗格、柱子线条(图33、34、35)。
十、圆的透视图
用六点法或十二点法,由正方形引出圆形。
圆的透视图,在和画面平行位置时,除去圆的中心在正中,均画成椭圆(图36、37)
十一、三点透视
用于超高层建筑,俯瞰图或仰视图。
第三个消失点,必须和画面保持垂直的主视线,必须使其和视角的二等分线保持一致。
作法一:
1)由圆的中心A距120°画三条线,在圆周交点为V1、V2、V3,并定V1-V2为H.L.。
2)在A的透视线上任取一点为B。
3)由B到H.L.作平行线,和A-V1的交点为C,B-C为正六面体上对角线之一。
4)在B、C的透视线上求D、E、F完成透视图。
此为左右上下均由45°角相接的正六面体透视(图38)。
作法二:
1)在H.L.上设V1-V2,二等分处设X。
2)以X为圆心画通过V1、V2的圆弧。
3)V1-V2间任设Vc点,画垂线和前圆弧交点为A。
4)取Vc-A间的任意点B,由V1、V2通过B延长的透视线和前圆弧交Y、Z点。
5)V1和Z,V2和Y连结线的延长在Vc-A的垂直线上相交,为第三消失点V3。
6)V1-V3,V2-V3视为H.L.,反复作图可得C、D点。
7)由A的透视线及C、D至各消失点的透视线得E、F、G完成透视(图39)。
作法三:
1)在有角透视图上作正六面体,画对角线。
2)任意倾斜的一个边角交点X作为基点,求出透视(图40)。
十二、室内透视
1.一点透视求法。
1)先按室内的实际比例尺寸确定ABCD。
2)确定视高H.L.,一般设在1.5m-1.7m之间。
3)灭点VP及M点(量点)根据画面的构图任意定。
4)从M点引到A-D的尺寸格的连线,在A-a上的交点为进深点,作垂线。
5)利用VP连接墙壁天井的尺寸分割线。
6)根据平行法的原理求出透视方格,在此基础上求出室内透视。
图例:
根据室内的平面、剖面,求室内透视。
作法:
1)先按室内的比例尺寸,求出室内透视格。
2)在透视方格的基础上,画出平面布置透视图。
3)在平面透视的边角点上作垂线,量出实际高度点连接完成室内透视(图41-45)。
2.二点透视求法
作法一:
1)按照一定比例确定墙角线A-B,兼作量高线。
2)AB间选定视高H.L.,过B作水平的辅助线,作G.L.用。
3)在H.L.上确定灭点V1、V2,画出墙边线。
4)以V1、V2、为直径画半圆,在半圆上确定视点E。
5)根据E点,分别以V1、V2为圆心求出M1、M2量点。
6)在G.L.上,根据AB的尺寸画出等分。
7)M1、M2分别与等分点连接,求出地面、墙柱等分点。
8)各等分点分别与V1、V2连接,求出透视图(图46、47)。
作法二:
1)过P点作一水平线P-C,并按地板格等分之。
2)连结CD交视平线于M1点。
3)从M1点向P-C各等分连线,在PD上的交点,为V1方向的地板透视点,各点连接V1。
4)BP也用同理求出透视图。
窗格的方法也如此(图48)。
作法三:
1)按室内实际比例画出ABCD边框。
2)确立视高H.L.,灭点V1,任意定出M点,V2灭点线,由V2交点b引垂线,求出第二灭点透视框。
3)用M点求出进深,找出CD中点O,连接V1,连接E-d。
4)再依次用对角线、分割增殖法求出透视图(图49、50)。
十三、轴测图
在作图时,将平面图在水平线上,扭转到一定的角度后,把平面图上的各点按同一比例尺寸,向上作设计高度的垂线,然后连接垂直线上端各点,即可求出轴测图。
如图:
作法:
1)选择OX、OY、OZ轴的角度。
2)把平面图AB、CD分别与轴OX、OY重叠,在OX轴上分别量出OA、AB的长度,OY轴上分别量出OC、CD的长度,自A、B点作平行OY的水平线,自C、D点作平行OX轴的水平线,求出平面图。
3)自平面上各点作垂线,量出EF、EG的高度。
4)按立面图的高度,完成各点的高度,求得轴测图(图51、52)。
十四、透视图绘制时的应注意点
1.建筑透视图:
1)透视图上主要建筑物所占面积通常约为纸面的三分之一。
建筑物的设置,其地面的面积应小于天空的空间,这样才有稳重感。
2)建筑物左右应留空间,增添配景充实画面。
3)透视图上天空面积若太大,空白显得太多时,可以绘出较近的树叶填补。
4)透视图中的前景、建筑物、背景三部分,要用不同明度对比区分,才可使前后有深度感,突出建筑物。
5)建筑物本身线条应详细刻画,其它可简单绘之。
6)透视画上可绘出远近不同的树,来增加画面深度及大小比例感。
7)透视画的配景:
人、物、树木、汽车,可以使画面由呆板转为活泼生动,有深度感,并能清楚识别建筑物的大小比例(图53、54)。
2.室内透视图:
1)画透视图时,要考虑室内布局的主次,重点表现对象,墙面、顶棚、家具,哪些需着重表现,这就需要不同的视高、视距、视角来调整。
2)室内空间布局处理要得当,避免有的角度拥挤,有的角度空,可用绿化、小品适当调整补充画面。
3)画面的气氛,也可用绿化、陈设、人物等穿插绘画,但要注意比例关系。
4)画面应有虚实感,突出主要部分,强调主要部分的色彩、线条(图55、56)。
十五、阴影
为了使建筑透视图更具有立体感,阴影的处理是一种有效的方法。
物体背光部分称为阴,光线被物体挡住不能前进,而在其他面上造成之阴影部分称为影。
随着日光的不同方位移动,透视的阴影图有三种:
1)光线和画面平行,为侧光(图57)。
2)阳光照向画面前面,为正光。
一种情况,正方体两面都受光的正光;另一种情况,一面受光,一面背光,为正侧光(图58)。
3)阳光照向画面后面,为逆光。
一种情况,正方体两面都背光;另一种情况,一面受光,一面背光(图59)。
如图:
γ角为光线与画面的平面夹角(即太阳的方位角),Ln为光的平面上投影,V’Ln为光线在平面上的灭点,β是光线与视平面的夹角(即太阳的高度角),VL为光线在画面上的光灭点,VLn为光线在画面上的影灭点。
A、B两点各向光灭点与影灭点连线,各自连线的交点,其落影a、b,A、C的落影a、c,b向Vy引消失线,a向Vx引消失线,求得正方体对地面落影的轮廓线(图60)。
例:
假设为平行光线,其方向与画面平行,与地平面成45°角,求物体阴影。
作法:
1)自A、B作二条与光线平行的线。
2)过D、E二点作水平线与A、B二点的投射线相交于地面,成45°角,DA’为DA落影,EB’为EB落影。
3)连接A、B落影,A’B’为AB落影,但需注意AB与A’B’,BC均消失于两个消失点(图61)。
除了在太阳的平行光线下形成的透视阴影之外,室内灯光下所形成的阴影图是比较复杂的,不容易掌握。
因为室内灯光布局比较散,对于多光源,就要进行着重分析,选择主光源,即选择对制图最有利的光源,强调一个光源,削弱其它光源。
物体对光线的阻碍而产生的影仍应遵循平面图中,家具平面图的相同透视法则,即各线收敛于灭点或用以构成家具的点(图62)。
建筑外观的阴影求法(图63):
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