Построение перспективных изображений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра начертательной геометрии и технического черчения

ПОСТРОЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

Начертательная геометрия

1 01 00 00 ПЗ

Выполнил студент группы АРб-13-1

__________ Ю.В.Бернадо

Нормоконтроль __________

А.В. Горбань

Курсовая работа защищена с оценкой

_____________________

Иркутск, 2014

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

По курсу: Начертательная геометрия

Студенту Бернадо Ю.В.

Тема работы: Построение перспективных изображений

Исходные данные: индивидуальное задание на каждый лист графической части согласно варианту.

Рекомендованная литература:

1.Короев Ю.И. Начертательная геометрия: учебник для архитектурных специальностей вузов. -М.: Высшая школа, 2007

2. Начертательная геометрия: учеб. для строительных спец. вузов / Н.Н. Крылов, Г.С. Иконникова, В.Л. Николаев, В.Е. Васильева; под ред. Н.Н. Крылова. - 7-е изд. перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2008, - 223с :ил.

3. Короев Ю.И. Черчение для строителей: учеб. для строительных специальностей вузов / Ю.И. Короев - М.: Высшая школа, 2009. - 288с.:ил.

4. Стандарты ЕСКД по состоянию на 1.01.2014

5. СТО ИрГТУ 005-2009 СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА. Учебно-методическая деятельность. Оформление курсовых и дипломных проектов(работ) технических специальностей.

Графическая часть на 1 листе.

Дата выдачи задания «11» апреля 2014

Дата предоставления работы руководителю «23» мая 2014

Руководитель курсовой работы Н.А.Горбань.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ПЕРСПЕКТИВА

1.1 Аппарат перспективы

1.2 Перспектива прямых линий частного положения

1.3 Способы построения перспективы

1.4 Перспектива окружности

1.5 Применение опущенного плана и боковой стенки

1.6 Деление отрезков в перспективе

1.7 Тени в перспективе

1.8 Композиция в перспективе

1.9 Перспектива интерьера

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

Перспектива (франц. perspective, от лат. perspicio - ясно вижу), система изображения объёмных тел на плоскости или какой-либо иной поверхности, учитывающая их пространственную структуру и удалённость отдельных их частей от наблюдателя.

Перспектива в отличие от ортогональных проекций представляет собой вид проекций, с помощью которого можно с наибольшей наглядностью изобразить архитектурное сооружение и всю его окружающую среду.

Ортогонально-проекционные чертежи, как никакие другие изобразительные средства, позволяют архитектору оперировать всей сложной системой взаимосвязанных размеров и форм проектируемого сооружения. Опираясь на чертежи, архитектор устанавливает реальные основы функционального, конструктивного и художественного решения. И вместе с тем ортогонально-проекционный чертеж представляет собой условное изображение. С помощью перспективы можно получить наглядное изображение несуществующего, проектируемого объекта, так же перспективное изображение отображает конкретную точку зрения, с которой будет восприниматься будущее сооружение. Кроме того построение перспективного изображения в процессе проектирования значительно достаточно просто и даёт возможность в более короткие сроки проверить композицию сооружения, видимую с наиболее реальных точек. При передаче реальной освещённости, цвета и воздушной перспективы, а также существующего или проектированного окружения перспективное изображение приобретает большую наглядность и выразительность.

Перспективные проекции, получающиеся путем центрального проецирования, являются научной базой реалистического рисунка, так как дают возможность получать изображения предметов, близкие к их зрительному образу. Вместе с тем, этот вид проекций используется и для построения наглядных изображений различных технических объектов. Такие изображения, как и метод их построения, называют перспективой.

Перспектива может быть построена разными способами и на различных поверхностях: на наклонной и вертикальной плоскости, на поверхности цилиндра, сферы и т.д.

Линейная перспектива - изучает способы построения перспективных изображений на плоскости. Задача линейной перспективы - построение очертаний различных тел так, чтобы впечатления о формах и характере предметов при наблюдении их в натуре и на рисунке были тождественны.

1. ПЕРСПЕКТИВА

1.1 Аппарат перспективы

Перспективой называется центральная проекция объекта на плоскость, отвечающая определенным условиям. Этими условиями ограничивается взаимное положение центра проекций и объекта с целью наибольшего приближения вида объекта в натуре. Для построения перспективы объекта исходным материалом являются его ортогональные проекции - план и фасад.

При построении перспективы применяют некоторые вспомогательные геометрические элементы - точки, прямые и плоскости: (см. Рисунок 1)

К - вертикальная плоскость проекций (картина);

Т - предметная плоскость (горизонтальная), на которой обычно располагается объект;

S и s - точка зрения (центр проекций) и ее горизонтальная проекция (основание точки зрения);

Н - плоскость горизонта, горизонтальная плоскость, проходящая через точку зрения;

Р и р - главная точка картины и ее горизонтальная проекция;

SP - главный луч, перпендикулярный картине;

h-h - линия горизонта, линия пересечения плоскости горизонта с картиной;

t-t - основание картины;

D1 и D2 - дистанционные точки.



Рисунок 1 - Аппарат перспективы

1.2 Перспектива прямых линий частного положения

Построение перспективы прямых частного положения выполняется проще, чем построение прямых общего положения, поэтому они находят широкое применение как вспомогательные прямые при построении перспективы.

К прямым частного положения относят:

1. Прямые, перпендикулярные картине, точкой схода которых в перспективе является главная точка картины P. (см. рисунок 2);

2. Горизонтальные прямые, точки схода которых в перспективе находятся на линии горизонта. (см. рисунок 3);

3. Прямые, проходящие через основание точки зрения - радиальные прямые, изображаются в перспективе вертикальными прямыми (см. рисунок 4);

4. Горизонтальные прямые, расположенные под углом 45? к картине точками схода которых в перспективе являются дистанционные точки D1 и D2. (см. рисунок 5);

5. Прямые, параллельные картине, не имеют точек схода, их перспективы параллельны самим прямым. Они не имеют и картинных следов, так как не пересекаются с нею.



Рисунок 2 Рисунок 3

Рисунок 4 - Рисунок 5 -

1.3 Способы построения перспективы

перспектива изображение построение проект

1.3.1 Способ архитекторов

В практике построения архитектурных перспектив этот способ получил наибольшее применение. Он основан на использовании точек схода перспектив параллельных горизонтальных прямых объекта и благодаря этому отличается большой графической точностью и простотой построения. Этот способ принято называть способом архитекторов

Построение перспективы с двумя точками схода

Предварительная часть построений: Выбор точки зрения, проверка величин горизонтальных и вертикальных углов зрения, проведение следа картинной плоскости.

Дальнейшие построения определяют точки схода F1 и F2, проводя через основание точки зрения лучи, параллельно соответствующим прямым объекта. Перспективу можно строить с увеличением в 2-4 раза.

Построение перспективы вертикальных ребер объекта (высот) начинают с точки 1, где ребро проецируется в натуральную величину с учетом масштаба увеличения. Перспектива ребра 2 может быть построена с помощью «выноса» точек на картину по направлению линий, точка схода которых может быть построена.

На Рисунке 6 точки 2 и 3 «вынесены» в картину точками 2и 3. От основания картины откладывается натуральная величина высоты ребер 2и 3, проводится горизонтальная прямая в точку F1. Перспектива ребра 2,3 определяется пересечением этой прямой с перпендикуляром проведенным из точки плана 2 и 3.



Рисунок 6 - Перспектива с 2 точками схода

Построение перспективы с одной точкой схода

Последовательность отдельных этапов остается прежней. Перспективы точек плана определяют пересечением двух прямых: прямой плана, проходящей через картинные следы и доступную точку схода F2, и проецирующей радиальной прямой, используя свойства радиальной прямой. (см. рисунок 7)

Рисунок 7- Перспектива с одной точкой схода

1.3.2 Выбор точки зрения и параметров углов

Точка зрения должна выбираться на таком расстоянии от объекта, чтобы его можно было легко охватить одним взглядом. Горизонтальные углы зрения между крайними лучами в плане должны находиться в пределах от 20? до 50?. Вертикальный угол зрения не должен превышать 40? (см. рисунок 8).

Расстояние между крайними точками называется шириной картины. Точка S - точка зрения. Практически точку зрения можно выбирать в пределах от 1,5 до 3 размеров ширины.

Рисунок 8 - Выбор точки зрения и параметров углов

1.4 Перспектива окружности

Для построения окружностей, расположенных в горизонтальной или вертикальной плоскостях, применим способ построения перспективы окружности - с помощью построения перспективы описанного квадрата и восьми точек эллипса.



Рисунок 9 - Построение перспективы окружности, у которой две стороны квадрата параллельны картине

Рисунок 10 - Построение перспективы окружности с помощью квадрата, у которого стороны являются горизонтальными прямыми

1.5 Применение опущенного плана и боковой стенки

На Рисунке 11 показано построение перспективы арки с использованием опущенного плана и боковой стенки. На картине проведен след t плоскости опущенного плана и на этот след перенесены характерные точки 1,2,3,4,5, снятые с ортогонального плана. Точки 1 и 5 получены на пересечении продленных сторон плана с картиной. На линии горизонта отмечена точка схода F боковых сторон плана (построение перспективы с одной точкой схода).



Рисунок 11 - Построение перспективы арки с использованием опущенного плана и боковой стенки

1.6 Деление отрезков в перспективе

Прямые бывают параллельными и не параллельными картинной плоскости. Рассмотрим способы деления перспективы отрезков прямых, не параллельных картине.

Рисунок 12-1.- Деление перспективы отрезков прямых на две равные части



Рисунок 12-2 - Деление перспективы отрезков прямых на равные или пропорциональные части

1.7 Тени в перспективе

В перспективной проекции мы встретим прямые общего положения не только на изображениях зданий, но и в виде световых лучей (при построении теней в перспективе). Обычно в качестве источника света принимают естественное солнечное освещение (поток параллельных световых лучей). Стандартного направления световых лучей в перспективе не предусмотрено. Направление светового потока выбирается произвольно, из условия наилучшего выявления объемов.

Если солнце находится позади наблюдателя, то световые лучи - нисходящие. При этом точка схода световых лучей S располагается ниже линии горизонта. Вторичная проекция точки схода s- на линии горизонта.

На рисунке 13, а показан луч AS от солнца, расположенного позади зрителя, слева. Это нисходящая прямая общего положения (A1s -ее вторичная проекция).

Если солнце расположено перед зрителем (так называемый “контровой свет”), то нам придется назвать световой луч восходящим, хотя это название в какой-то степени противоречит здравому смыслу. Точка схода S световых лучей - над горизонтом (см. рисунок 13, б). Луч AS - восходящий.

Построение тени от точки на любую поверхность сводится к решению первой позиционной задачи, а именно - к поиску точки пересечения светового луча (проходящего через данную точку) с поверхностью.

Например, чтобы на Рис. 15 отыскать тень на земле от точки A, мы провели через световой луч AS вспомогательную вертикальную лучевую плоскость. Эта плоскость пересекает землю по линии A1s. Искомая тень AТ определяется на пересечении найденной линии A1s и светового луча AS.

Рисунок 13 - Построение тени

1.8 Композиция в перспективе

Перспективное изображение должно отвечать своему основному назначению - создавать достоверное представление о проектируемом сооружении и наиболее полно и выразительно представить его внешний облик и объемно-пространственную структуру здания, а также композиционную связь с окружающей средой. (см. рисунок 14)



Рисунок 14 - композиция в перспективе

Первая схема (точка S1) показывает вид здания сбоку. При этом оказывается скрытой основная часть главного фасада с входом в здание. Перспектива не может дать достаточно полного представления о композиции здания.

На второй схеме (точка S2) представлен вид здания с главного фасада. Здесь хорошо показан основной фасад, но мы не видим бокового и не представляем себе объема здания в целом.

На третьей схеме (точка S3) - угловая перспектива здания. Видны оба фасада, однако вследствие того, что перспективный ракурс обоих фасадов одинаков, перспектива здания оказалась невыразительной и композиционно безразличной. Кроме того, ближний ризалит закрывает входную часть здания. Наиболее удачной следует считать точку S4.

1.9 Перспектива интерьера

Перспектива интерьера является необходимым дополнением к ортогонально-проекционным чертежам - плану, разрезам, развертке, которые представляют собой метрически точные изображения, однако недостаточно наглядны и не всегда позволяют представить реальные условия прединтерьера.

Полное представление о качестве архитектурного решения интерьера дает совокупность ортогонально-проекционных чертежей и перспективных изображений.

Выбор точки зрения.

Для построения перспективы интерьера ограничение угла зрения б=30? связанно с тем, что в поле зрения попадает лишь небольшая его часть. (см рисунок 15, а) При этом глубина внутреннего пространства выявляется слабо, пропорции помещения по глубине воспринимаются укороченными. Напротив, при близком положении точки зрения и большом угле зрения (б=90?) глубина внутреннего пространства воспринимается преувеличенной (см. рисунок 15, б), перспективные сокращения членений резко убывают, предметы первого плана получают сильные искаженные формы. Оптимальными горизонтальными углами зрения следует считать 40-60?.

Рисунок 15 - Построение перспективы интерьера

1.9.1 Фронтальная перспектива интерьера

Перспективное изображение интерьера, у которого одна из стен расположена параллельно картине, а другие перпендикулярно, называется фронтальной перспективой. Перспектива строиться с одной точкой схода - точкой картины Р. Картинная плоскость на плане может быть расположена в любом месте по глубине интерьера.

Очень большое значение имеет также положение точки зрения относительно поверхностей, ограничивающих внутреннее пространство, и предметов переднего плана. При симметричном положении точки зрения относительно боковых стен помещения создается впечатление композиционного безразличия в изображении интерьера (см. рисунок.16). Однако чрезмерное приближение точки зрения к одной из боковых стен нежелательно, т. к. в этом случае она окажется в чрезмерном сокращении и вместо фронтальной перспективы должна быть построена угловая перспектива (см. рисунок 17). При построении фронтальной перспективы интерьера допускается устанавливать точку зрения в пределах средней трети ширины пространства интерьера (см. рисунок 18).

Рисунок 16



Рисунок 17

Рисунок 18

Имеет значение направление главного луча и картинной плоскости по отношению к глубинной оси интерьера. Прежде чем приступить к построению перспективы, рекомендуется выполнить эскизные наброски от руки или построить эскизные перспективы небольшого размера.

1.9.2 Угловая перспектива интерьера

При построении угловой перспективы главный луч и картинную плоскость располагают под произвольным углом к основным плоскостям интерьера. Построение угловой перспективы интерьера ничем не отличается от перспективы внешнего вида здания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Начертательная геометрия - это наука о методах построения изображений пространственных форм на плоскости. Она является одной из основных дисциплин в профессиональной подготовке архитектора. Важнейшее прикладное значение этой дисциплины состоит в том, что она учит владеть графическим языком архитектора - чертежом, учит выполнять и читать чертежи и другие изображения архитектурных проектов.

В основе методов построения изображений пространственных фигур, соответствующих зрительному восприятию, лежит основной принцип начертательной геометрии - принцип проекций. Следование методам начертательной геометрии при построении изображений предметов окружающего мира является обязательным условием качественной работы специалистов в области художественного и технического творчества.

Реальное зрительное восприятие пространственных форм обусловлено освещением окружающих нас предметов. Построение теней на графических изображениях придает им большую объемность и наглядность.

Грамотное изображение теней на чертеже или рисунке, умелое распределение элементов светотени, оказывая решающее влияние на восприятие, усиливает объемно-пространственную композицию и эффект перспективы изображений. Это позволяет художнику, дизайнеру создавать на высоком профессиональном уровне изображения реальных форм на основе непосредственного наблюдения или мысленного представления предметов, а также образов проектируемых объектов в процессе художественного творчества.

Для выполнения курсовой работы были изучены материалы, прослушаны лекции по теме проекции и их построение. В курсовой работе выполнены работы графической части на листах.

Были закреплены знания по теории построения перспективных изображений с тенями. А так же получены навыки для выполнения отмывки.

Графическая работа представляет собой построение Никольской церкви 1600 года в перспективе.

Пояснительная записка состоит из 17 страниц, 18 рисунков и 5 библиографических источников.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Короев Ю.И. Начертательная геометрия: учебник для архитектурных специальностей вузов, - М.: Высшая школа,2007.

2. Начертательная геометрия : учеб. для строительных спец. вузов / Н.Н. Крылов, Г.С. Иконникова, В.Л. Николаев, В.Е. Васильева; под ред. Н.Н. Крылова. - 7-е изд. перераб. и доп. - М. : Высш. шк.,2008. - 223.: ил.

3. Короев Ю.И. Черчение для строителей : уч. для строительных специальностей вузов / Ю.И. Короев-М. Высшая школа, 2009. - 228с.: ил.

4. Стандарты ЕСКД по состоянию на 1.01.2014 г.

5. СТО ИрГТУ 005-2009 СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА. Учебно- методическая деятельность. Оформление курсовых и дипломных проектов (работ) технических специальностей.

Размещено на Allbest.ru

...