Perspektywa krzywoliniowa

Dystorsja beczkowa
Dystorsja poduszkowa

Perspektywa krzywoliniowa (perspektywa sferyczna) – forma odwzorowania przestrzeni na płaszczyźnie stosowana do przedstawienia obiektów trójwymiarowych w dwóch wymiarach, linie w rzeczywistości proste wydają się być wtedy krzywe.

Perspektywa krzywoliniowa formalnie ustalona została w 1968 przez artystę i historyka sztuki Alberta Flocona i rytownika–grafika André Barre’a, autorów książki La Perspective curviligne[1], którą przetułmaczono na język angielski w 1987 pt Curvilinear Perspective: From Visual Space to the Constructed Image i opublikowano na łamach University of California Press[2].

Horyzont i punkty zbiegu

Przedstawienie tego samego obiektu, z lewej w perspektywie krzywoliniowej i po prawej, używając jedynie jednego punktu zbiegu

System ten posługuje się łukami do kreślenia obrazu o wiele bardziej zbliżonego do tego generowanego przez oko, niż to jest w przypadku tradycyjnej perspektywy linearnej, która wykorzystuje jedynie linie proste i prowadzi do dziwnych zniekształceń na brzegach. Do kreślenia łuków używa się czterech lub pięciu punktów zbiegu:

  • W perspektywie z pięcioma punktami zbiegu (typu rybie oko) punkt zbiegu Z znajduje się pośrodku okręgu, a cztery pozostałe N, S, W i E są umiejscowione na jego krawędzi.
  • Takie przedstawienie przestrzeni jest najbardziej zbliżone do obrazu jaki generuje ludzkie oko.

Geometryczna zależność

Na rysunku 1 przedstawiono ścianę 1 i obserwatora 2 z rzutu górnego
Rysunek 1
Rysunek 1

Odległości a i c między obserwatorem a ścianą są większe niż odległość b, w związku z czym przyjmując zasadę, iż obiekt znajdujący się dalej od obserwatora, jest dla niego mniejszy, ściana powinna być zniekształcona i zmniejszona przy krawędziach.

Na rysunku 2 przedstawiono tę samą sytuację z punktu widzenia obserwatora
Rysunek 2
Rysunek 2

Definicja matematyczna

Jeżeli punkt posiada współrzędne 3W w układzie kartezjańskim ( x 1 , y 1 , z 1 ) : {\displaystyle (x_{1},y_{1},z_{1}){:}}

P t 3 D = { x 1 y 1 z 1 {\displaystyle Pt3D={\begin{cases}x1\\y1\\z1\end{cases}}}

Transformacja tego punktu do krzywoliniowego układu odniesienia o promieniu R {\displaystyle R} jest następująca:

d = x 1 2 + y 1 2 + z 1 2 {\displaystyle d={\sqrt {x1^{2}+y1^{2}+z1^{2}}}}
P t 2 D = { x = R ( x 1 / d ) y = R ( y 1 / d ) {\displaystyle Pt2D={\begin{cases}x=R*(x1/d)\\y=R*(y1/d)\end{cases}}}

Przykłady

  • Edward Lear – Choropiskeros, Kolfu, 1856
  • David Hockney – Siedząc w ogrodzie Zen przy świątyni Rioanji 1983
  • Carel Weight – Chwila, 1955
  • Stanley Spencer – Napełnianie butelek wodą, 1923–1932

Zobacz też

Linki zewnętrzne (w języku angielskim)

  • Rysowanie Komiksów – 5 Punktów Zbiegu
  • House of Stairs. worldofescher.com. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-08-24)]. autorstwa M.C. Escher

Przypisy

  1. Albert Flocon and André Barre, La Perspective curviligne, Flammarion, Éditeur, Paris, 1968.
  2. Albert Flocon and André Barre, CurvilinearPerspective: From Visual Space to the Constructed Image (Robert Hansen, translator), University of California Press, Berkely and Los Angeles, California, 1987 ISBN 0-520-05979-4.