Построение теней при искусственном освещении

Искусственный источник света, как и всякая точка в перспективе, определяется на картине как перспектива самой светящейся точки и перспектива основания (см. рис. 9.22).

Источник света можно располагать в любом месте относительно освещаемого объекта. Это зависит от того, как пожелает художник использовать свет в композиции картины.

Длина тени зависит от высоты светящейся точки и ее расстояния до освещаемого предмета. Тень не должна вылезать за линию горизонта и за О - О. Если она выше горизонта – это мнимая тень. Следовательно, надо правильно выбирать источник света.

Если предмет освещается несколькими источниками света, то падающие тени накладываются одна на другую. Место наложения двух падающих теней называется полнойтенью. Несовпадающие части падающих теней называются полутенями. Сначала строят собственную тень, потом полутени, затем полную тень, но не черную, так как она освещается отраженным светом.

 

Пример 1. Построить падающую тень от вертикали при двух заданных источниках света (рис. 9.27).

 

 

 

 

Рис. 9.27

 

Пример 2. Построить собственную и падающую тени от параллелепипеда при двух заданных источниках света (рис. 9.28).

 

 

Рис. 9.28

Решение

1. Определяем границу собственной тени. При заданном положении источников света границей собственной тени будут ребра В'_КВ_К и Е'_КЕ_К, т. е. в собственной тени будут грани А'_КА_КВ'_КВ_К и А'_КА_КЕ'_КЕ_К.

2. Строим падающие тени от граней А'_КА_КВ'_КВ_К и А'_КА_КЕ'_КЕ_К сначала от первого источника света, а затем от второго.

3. Определяем границу полной тени и полутеней.

 

Пример 3. Построить собственную и падающую тени от вертикального цилиндра. Положение источника освещения задано перспективой и перспективой основания (рис. 9.29).

Решение

1. Определяем зону собственной тени. Из точки С'_К (перспективы основания источника) проводим касательные к нижнему основанию цилиндра. Образующие цилиндра, проведенные из точек касания 1_К и 6_К, ограничат зону собственной тени.

2. Построим падающую тень. Для этого дугу основания цилиндра в неосвещенной части разобьем на произвольное количество участков произвольной длины точками 2'_К, 3'_К и т. д.

3. Проведем через эти точки образующие и построим тени от этих образующих. Линия 1_Т - 2_Т - 3_Т - 4_Т - 5_Т - 6_Т ограничит зону падающей тени.

 

 

 

 

Рис. 9.29

 

Построение теней в интерьере

При изображении интерьеров чаще всего применяют искусственное освещение. Солнечное освещение в интерьере используют только в том случае, если есть большие световые проемы (террасы). Если окна имеют обычные размеры, то световым «зайчиком» можно пренебречь.

Правило построения теней

 

Чтобы найти тень от точки, надо через источник света и точку провести луч и найти точку пересечения этого луча с плоскостью, на которую падает тень. Для этого решают задачу на пересечение прямой с плоскостью. Через световой луч проводим вспомогательную проецирующую плоскость: если тень на полу, то плоскость – горизонтально-проецирующая, если на вертикальных стенках, – фронтально-проецирующая.

 

Пример 1. Построить тень от вертикальных прямых на пол и боковую стенку помещения при заданном положении светящейся точки (рис. 9.30).

 

Решение. В этом примере удобно провести горизонтально-проецирующие лучевые плоскости. Горизонтальный след этих плоскостей будет проходить через перспективу основания источника света и перспективу основания точек А и В. Точка пересечения следа плоскости со световым лучом и дает тень от точки А на пол. Такое построение называется методом парусов.

 

 

 

Рис. 9.30

 

 

Пример 2. Построить падающую тень от отрезка, расположенную перпендикулярно вертикальной стене (рис. 9.31).

 

Решение. Чтобы построить падающую тень от отрезка на вертикальную плоскость, надо спроецировать на эту плоскость светящуюся точку С '_К', провести фронтально-проецирующую лучевую плоскость. На пересечении лучей, проведенных через точки С_КЕ_К и С '_К' Е '_К', и будет тень Е_Т, а след плоскости будет тенью от отрезка.

 

 

 

Рис. 9.31

9.3.4. Построение теней от предметов на различные поверхности
при естественном и искусственном освещении

Пример 1. Построить падающую тень от балкона на вертикальной стене при естественном освещении (рис. 9.32).

 

 

 

 

Рис. 9.32

Решение

1. Определяем зону собственной тени. В собственной тени при заданном источнике освещения окажутся правая боковая стена балкона и нижняя часть пола.

2. Построим падающие тени от контура собственных теней. Для этого из точек B_K, G_K и L_K проведем световые лучи под углом 45° и определим точки пересечения этих лучей с вертикальной стеной дома.

Чтобы определить точки пересечения световых лучей с вертикальной стеной, определим перспективы основания всех точек балкона на предметной плоскости (точки A'_K, M'_K, L'_K, E'_K, J'_K, B'_K, G'_K).

Через перспективы основания точек B'_K, G'_K, L'_K проведем перспективы основания световых лучей до пересечения с вертикальной стеной (точки 1 и 2). Из точек 1 и 2 восставим перпендикуляры до пересечения со световыми лучами, проведенными из точек B'_K, G'_K, L'_K. Соединим полученные точки B'_K, G'_K, L'_K. Это будут тени от ребер B_KG_K, G_KL_K. Соединив В_Т с Е_К, получим тень от ребра L_KМ_K.

Пример 2. Построить падающую тень от вертикали АВ на предметную плоскость Н и на поверхность усеченной призмы (рис. 9.33).

 

Решение. Поскольку точка В вертикали принадлежит предметной плоскости, тень точки В совпадает с самой точкой В. Таким образом, решение задачи сводится к построению тени от точки А.

 

 

Рис. 9.33

1. Через перспективу точки А (А_К) и перспективу источника (С_К) провести перспективу светового луча. Точка (А_Т) – гипотетическое место нахождения тени от точки А на предметной плоскости, если бы на пути световых лучей не находилось бы препятствие.

2. Через перспективу основания точки А (А'_К) и перспективу основания источника (С'_К) провести перспективу основания светового луча.

3. Построить линию пересечения горизонтально-проецирующей плоскости световых лучей (плоскости САВ, проходящей через вертикаль АВ и источник освещения С) с поверхностью усеченной призмы – линия 1_К1'_К2'_К2_К.

4. Тень от вертикали АВ будет идти от тени точки В на предметную плоскость (совпадающей с самой точкой В), вдоль перспективы основания светового луча до пересечения с поверхностью призмы (точка 1'_К). Далее – вдоль линии пересечения плоскости световых лучей с поверхностью призмы. Граничной точкой тени (А_Т) будет точка пересечения линии 1_К1'_К2'_К2_К с перспективой светового луча.

 

 

Библиографический список

1. Макарова, М. Н. Перспектива / М. Н. Макарова. – М.: Академический проект, 2006.

2. Ивашина, Г. Г. Перспектива / Г. Г. Ивашина. – СПб.: СПбГХПА, 2005.

3. Соловьев, С. А. Черчение и перспектива / С. А. Соловьев. – М.: Высшая школа, 1967.

4. Котрубенко, М. Е. Сборник задач по курсу «Начертательная геометрия и технический рисунок» / М. Е. Котрубенко, О. К. Лескова, Л. Н. Карагезян. – СПб.: ИПЦ СПГУТД, 2006.

 

Оглавление

1. Основные понятия и определения………………...……… 2. Линейная перспектива на вертикальной картине... 2.1. Схема расположения элементов для построения перспективного изображения………………………………...……............................. 2.2. Выбор точки зрения. Линия горизонта и ее расположение в рамке картины………………………………………………........ 2.3. Перспектива точки………………………………………………..... 2.4. Перспектива прямой линии………………………………………... 2.5. Взаимное положение прямых в перспективе…………………….. 2.6. Построение перспективы параллельных прямых при недоступной точке схода…………………………………............................... 3. построение перспективы плоских фигур на эпюре.................................................................................................... 3.1. Перспектива точки…………………………………………………. 3.2. Перспектива углов………………………………………………..... 3.3. Перспектива четырехугольников…………………………………. 3.4. Перспектива окружности…………………………………….......... 4. перспективные масштабы………………………………......... 4.1. Масштаб глубины………………………………………………...... 4.2. Масштаб ширины………………………………………………....... 4.3. Масштаб высоты…………………………………………………… 4.4. Перспективный делительный масштаб для горизонтальных прямых, расположенных под произвольным углом к картине……… 5. ДЕЛЕНИЕ ОТРЕЗКА НА РАВНЫЕ И ПРоПОРЦИОНАЛЬНЫЕ ЧАСТИ............................................................................................................. 6. перспектива геометрических тел………………………… 7. перспектива интерьера………………………………………..... 7.1. Фронтальная перспектива…………………………………………. 7.2. Угловая перспектива……………………………………………...... 8. практические способы построения перспективы.. 9. ТЕНИ. Геометрические основы теории теней...........… 9.1. Тени в ортогональных проекциях………………………………… 9.2. Построение теней на аксонометрических проекциях…………..... 9.3. Тени в перспективе…………………………………………............   Библиографический список..............................................................................