Как начертить 3д чертеж на бумаге

Как это сделано, как это работает, как это устроено

Самое познавательное сообщество Живого Журнала

В этом посте я расскажу о принципах создания 3d-рисунков на асфальте и не только на нем. Под словом асфальт подразумевается горизонтальная плоскость по которой мы ходим каждый день, это может быть и бетон и деревянная основа, стекло и даже песок, да-да сейчас есть и такое- 3d рисунок на песке. Так уж повелось, что у нас его стали называть "на асфальте", видимо потому, что в детстве мы говорили: "Рисунок мелом на асфальте", хотя зачастую рисовали их больше на бетоне, возможно что слово бетон не звучит. За рубежом в буквальном переводе- 3d уличная живопись на англ. 3d street painting.

Многие из вас, кто сейчас читает эту статью уже знакомы с таким видом уличного искусства по фотографиям, которые находили в интернете или даже может кто из вас видел 3d-рисунки вживую, а может даже и пытался создать собственноручно и наверняка большинство задавалось вопросом, а как же уличные художники добиваются 3d-эффекта?
Уверен, что часть из вас уже сейчас воскликнула: "Тю, да что тут секретного. Это же элементарная проекция изображения на плоскость!" И будут правы. Я бы уточнил, что это проекция + перспектива, хотя конечно же понятие проекции не может быть разделено от перспективы, это взаимодействующие понятия.

Так с чего же начинается работа над 3d-рисунком? А работа начинается как и у всех художников, с определения сюжета и разработки эскиза, который зависит от размеров площадки на котором будет выполняться рисунок. Вы спросите каким образом сюжет зависит от размеров площадки?

Для этого нужно понимать, что рисунок на асфальте это проекция на плоскость, которая находится к нам под углом и имеет свое перспективное сокращение и если вы решили изобразить объект, который больше человеческого роста, предположим взрослого медведя нападающего на человека, которым будет являться фотографируемый, то такой рисунок у нас растянется на многие метры, это при условии, что высота в точке осмотра, с которой человек смотрит на рисунок, равна среднему росту человека. Поэтому иногда художники могут используют комбинацию из плоскости под ногами и стенкой, а то и двумя стенками при которой задействуються три и четыре плоскости (пол, потолок и две стенки)- угловая часть комнаты.

На этом изображении вы можете видеть как изменяются размеры изображения во время проецирования на плоскость лучом зрения. И чем острее будет угол луча зрения к плоскости асфальта, тем более вытянутым у нас будет рисунок.
Да знали это все и без тебя, давай дальше!

После того как вы определились с эскизом, вам нужно его перенести на плоскость в нашем случае асфальт. Как же это сделать?
Часть из вас уже воскликнула, да с помощью проектора! Да, отвечу я, можно и с помощью проектора, но есть одно маленькое условие, рисунок вам нужно выполнить в течении одного светового дня, как это может происходить предположим на фестивале , при котором процесс использования проектора становиться невозможным- проецируемое изображение попросту не видно при ярком свете. Итак как.

Для этого буду по чуть-чуть вводить вас в курс предмета перспектива и способом построения геометрических предметов в пространстве- метод архитектора. Почему геометрических? Потому что для начала нам нужно будет построить сетку в пространстве. Этот метод знаком в большей степени художникам и архитекторам соответствующих учебных заведений, хотя кто-то сталкивался с основами в предмете черчение.

Из точки осмотра 3d рисунок должен выглядеть точно так, как у вас на эскизе.

В то же время на асфальте рисунок яблока будет выглядеть следующим образом (вид сверху). Видно как деформируется рисунок на плоскости, поэтому на 3d-рисунок или как его еще могут называть анаморфный рисунок, не путать с аморфным!:) нужно смотреть только с одной точки.
На схеме показано поле зрения у человека это прбл. 120 ° .

Точка осмотра для зрителя обозначается таким знаком (который использую я) или любым дуругим, дающий понять человеку, что находиться и снимать нужно именно здесь и именно в этом направлении. Так что искать для качественной фотографии нужно именно такой знак.

Пару фоток для понимания насколько рисунок меняется в размерах.
На этом фото 3d-рисунок на асфальте, через объектив камеры с назначенной точки осмотра.

А вот как рисунок трансформируется (вид с обратной стороны)
Нарисованный канализационный люк, который выглядит с точки осмотра (там где стоит штатив) круглым лежащим блином, ширина которого больше длины почти в два раза, на самом деле имеет форму вытянутого в длину овала, который имеет противоположные величины- длина больше чем ширина.

Пример использования двух плоскостей для 3d-рисунка

Как выглядит деформация такого рисунка с другой точки просмотра.

Для начала нужно задать размер прямоугольной площадки, которая будет захватывать ваш рисунок на асфальте и определить перспективный масштаб , а именно масштаб длины и ширины . Для этого на листе бумаги нужно наметить горизонт и провести линию H , параллельную горизонту, эта линия является краем картинной плоскости на нашем чертеже до которой мы еще дойдем, на асфальте же эта линия является краем прямоугольной сетки, которая будет разбита на квадраты размером 50×50 см.

Размер этот задается художником произвольно, в зависимости от сложности изображения, по принципу чем больше деталей, тем меньше квадраты- для более точного определения положения линий в рисунке.
Все мы помним про то, что горизонт проходит на уровне глаз человека, при условии если луч зрения человека смотрящего на эту фигуру находиться на одной высоте, т.е грубо говоря если эти фигуры одинакового роста. И разумеется если кто-то выше или ниже, линия горизонта у нас меняеться.

Таким образом зная рост человека (возьмем средний рост 170 см) мы можем задать метраж на картинной плоскости, т.е на линии H.
Далее проводим осевую линию, которая находится под углом 90 ° к краю картинной плоскости, в даном случае к линии H.

Для удобства я разбиваю метровые отрезки по полам и соединяю с точкой P на горизонте , получив таким образом точку схода P и масштаб длины отрезков, которые у нас равны 50 см.

Теперь основное, нам нужно определить масштаб ширины или можно еще сказать масштаб глубины отрезка длинной 50см. Проще говоря нам нужно определить насколько визуально у нас будет сокращаться сетка в перспективе, положенная на асфальт. Рекомендую изначально запастись форматом бумаги для чертежа побольше.

Задаем расстояние до основной точки осмотра (с которой публика будет фотографировать 3d рисунок ) т.е до края вашего рисунка (вернее сказать до края вашей будущей сетки на асфальте) Я задаю 2 метра, художник произвольно задает дистанцию, которая ему необходима, но не думаю что ее имеет смысл делать меньше 1.5 метра.
На осевой линии нашего чертежа, от края картинной плоскости, чем является линия H , откладываем расстояние 2 метра в итоге получая отрезок C N. Сама эта точка N для дальнейшего построения чертежа не играет роль.

Далее нам нужно получить дистанционную точку D1 на горизонте, из которой луч будет пересекать картинную плоскость под углом в 45 ° , в точке C, это поможет нам определить вершину квадрата. Для этого задаем расстояние в два раза больше высоты фигуры человека, поскольку фигура является объектом от которого мы и ведем измерение. Почему в 2 раза от картинной плоскости? Причина в устройстве человеческого глаза, угол захвата по ширине у нас больше чем по высоте. Для более-менее нормального, не искаженного восприятия, нам нужно находиться на растоянии от объекта в два раза превышающего его высоту)

Таким образом получаем точку Q (на площадке она нам не понадобиться). От основной точки схода P отложим (можно с помощью циркуля) отрезок равный PQ на линии горизонта, таким образом получив точку D1 и D2, чаще всего она у вас будет выходить за лист бумаги, поэтому отрезок PQ делится на 2 для получения точки D½ и на четыре для точки D¼. Проведя луч через точки D1,C мы получаем прямую, которая пресекает плоскость картины под углом в 45 ° в перспективе.

Полученная точка B1 отрезка BP является вершиной квадрата, отрезок B,B1 -стороной длинною 50см в перспективе.

Как я говорил выше, дистанционная точка D1 выходит за лист бумаги, для удобства отрезок D1,P делится на четыре части и получаем точку D¼
Используя дистанционную точку D¼ учитывайте, что в данном случае лучи пересекают сторону квадрата B1,C1 под другим уже углом (это в прбл. 75 ° ) к картинной плоскости. И для нахождения точки пересечения, отрезок BC делится на четыре равные части как и любой другой отрезок на линии картинной плоскости, из точки пересечения проводиться прямая в точку схода P , из D¼ в С- точка перечечения и будет определять сторону B1,C1 как это и делает луч проведенный из D1 в С.

Таким хитрым способом на пересечениях лучей из дистанционной точки с лучами сокращений AP , BP , CP , DP, EP мы получаем сетку размером 2 на 2 метра в перспективном сокращении с размером квадратных секций 50х50 см. Вуаля!

Высота фигуры человека на картинке и высота смотрящего, находящегося в точке осмотра -170 см., расстояние до точки осмотра-2 метра.
Как вы можете видеть на фото ниже, поместив наш эскиз яблока на полученую сетку, 3d-рисунок с точки осмотра на площадке должен выглядеть точно так же, как и на эскизе, т.е без искажений и деформаций.

Теперь нам нужно начертить сетку без искажений, это наш проекционный эскиз, с которым мы и будем работать на площадке и переносить изображение на асфальт.
Строится наша сетка на крае картинной плоскости, которым является у нас прямая H, сетка будет параллельна картинной плоскости и перпендикулярна плоскости основания, т.е "асфальту". Размер квадратов сетки все тот же-50 см, на чертеже конечно же он у вас в выбранном вами масштабе.

Далее следите за руками. Нумеруем для удобства квадраты. Проводим луч, я назвал его "луч проекции", из точки осмотра N, в точку любого пересечения нашего рисунка с сеткой, которая лежит у нас в перспективе, я выбрал край листика яблока- он находится на линии нашей сетки в перспективе (основание квадрата С2). Пересекая нашу обычную сетку, которая параллельна нам, луч проекции отбивает точку, которая и является краем нашего листика яблока.

Таким хитрым способом мы находим все точки пересечения на нашей сетке. Точки которые попадают на осевую линию, находятся методом пропорционального расчета.
Для достижения более точного результата построения деталей и линий 3d-рисунка, сетка задается меньшим шагом клетки.
Соединяем все точки плавной линией, как это было в детском садике когда-то .
3d-рисунок в проекционном эскизе готов!
Как видно из полученного результата эскиз у нас получился деформированным. Теперь осталось его перенести на асфальт в натуре, где вы уже расчертили сетку сидите и ждете.

По такому же принципу изображение выстраивается на стенах и потолках. Тут и сказочки конец.
И не забывайте, что 3d-рисунок это в первую очередь рисунок, который требует навыков рисования,владения цветом и композиции, в противном случае работа может получиться не эффектной.

Несмотря на то, что 3d рисунок называется рисунком, он может быть выполнен и краской, где по логике вещей его правильнее было бы называть 3d-живописью на асфальте, но так случилось, что называть у нас его стали рисунком, напомню за рубежом чаще всего называют 3d уличная живопись- 3d street painting, хотя иногда можно встретить термин 3d drawings как у нас.

Взят у maksiov в Секрет создания 3D рисунка. Часть1 и Секрет создания 3D рисунка Часть2

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану (shauey@yandex.ru) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Еще раз напомню, что посты теперь можно читать на канале в Телеграме

и как обычно в инстаграме. Жмите на ссылки, подписывайтесь и комментируйте, если вопросы по делу, я всегда отвечаю.

Все авторские ролики загружаются на мой канал, поддержите его подпиской, кликнув по этой ссылке — Как это сделано или по этой картинке. Спасибо всем подписавшимся!

Первый шаг. Тебе понадобится жесткая бумага. Подойдет картон или вроде того. Сгибаем лист ровно по середине. Рисуем в обе стороны прямые линии под одинаковым углом. Линии должны зеркально отражать друг друга. Примерно 35-40 градусов угол.

Второй шаг. Добавляем ступеньки.

Третий шаг. С обеих сторон!

Четвертый шаг. Берем линейку и соединяем прямой линией вершины лестницы. Это будет тень. Берем мягкий (можно даже 8В) карандаш и делаем тень. Давить на карандаш не стоит, тень не должна быть слишком темной.

Последний шаг. Поднимаем одну часть бумаги вверх и разворачиваем бумагу под углом к зрителю. Важно подобрать такой угол, чтобы лестница казалась прямой. Из-за тени будет казаться, что это объемный рисунок:

А здесь посмотрите видео.

Фантазируйте!

Теперь вы узнали, как научиться рисовать 3d-рисунки на бумаге. После освоения геометрических форм можно переходить к новым образам. Сначала попробуйте простые фигуры – мультяшных персонажей, птиц или животных. Затем потренируйтесь изображать более сложные конструкции: автомобили, корабли или архитектурные композиции. Не бойтесь фантазировать и экспериментировать. Вырабатывайте собственный неповторимый стиль, тренируясь день за днем.

Заключение.

Возможно, получаться у вас будет не все сразу. Начните с копирования чужих рисунков. Прежде чем изобразить новую картину, внимательно рассмотрите образец. Обратите внимание на игру света и тени. Знание способов изображения различных оттенков – базовое умение, необходимое для 3d-техники. Рисуйте ежедневно, постоянно экспериментируйте, осваивая новые приемы и способы изображения. Совсем скоро вы увидите, что ваши картины-иллюзии начинают оживать и жить собственной жизнью.

Продолжение следует…

У многих пользователей может возникнуть необходимость чертить онлайн. Это может какой-либо эскиз, схема, план или техническая иллюстрация, которые необходимо создать на ПК с помощью соответствующего инструментария. При этом на компьютере может не оказаться необходимых для этого программ, что побудит пользователя искать в сети онлайн ресурсы, способных помочь в создании нужного пользователю проекта. В данном материале я расскажу, как сделать чертёж онлайн, и какие сервисы нам в этом помогут.

Изучаем онлайн-ресурсы для выполнения чертежа онлайн

Лучшие онлайн сервисы для черчения

Перейдём к непосредственному описанию сетевых сервисов онлайн. Замечу, что указанные сервисы для создания чертежей обладают довольно сжатым по сравнению с профессиональными программами функционалом, чего, впрочем, может быть достаточно для решения множества базовых задач.

Онлайн-редактор GLIFFY

Данный визуальный редактор GLIFFY обладает довольно широким инструментарием для создания чертежей и схематических изображений, включая множество шаблонов и схем для архитектурных проектов, блок-схем, сетевых диаграмм и других соответствующих целей.

Для работы с данным редактором перейдите на сайт cameralabs.org, при необходимости авторизуйтесь (доступна также авторизация через социальную сеть). После этого вам станет доступен экран редактирования, где вы сможете создать ваш чертёж.

Рабочий экран редактора «GLIFFY»

Слева расположены вкладки различных шаблонов (вы можете раскрыть вкладку, кликнув на ней), сверху – панель инструментов, а справа будет размещаться непосредственное поле для создания чертежа.

Для сохранения вашей работы нужно будет нажать вверху на «File» — «Сохранить» (или «Экспорт»).

Сервис draw.io

Англоязычный сервис draw.io поможет создать чертёж в режиме онлайн, начертав различные графики, схемы и диаграммы.

Для работы с данным сервисом перейдите на сайт draw.io. Ресурс спросит, куда сохранять созданные вами работы (выберите «Device» для сохранения на жёсткий диск).

Нажмите на «Create New Diagram» (создание новой диаграммы), выберите её имя, а также соответствующий шаблон для создания слева.

Нажмите на «Create New Diagram» для создания нового чертежа

Выберите пустую начальную диаграмму (Blanc Diagramm) или какой-либо из уже имеющихся шаблонов диаграмм (charts), инженерных схем (Engineering), блок-схем (Flowcharts), разметки (layout), карт (maps) и других видов шаблонов

После того, как вы выбрали шаблон, нажмите на «Create» (Создать).

Далее вы перейдёте в экран редактирования. Слева представлены различные шаблоны черчения, сверху панель вспомогательных инструментов, справа – различные настройки отображения документов.

Левая и центральная часть экрана редактирования сервиса «draw.io»

Для сохранения созданного чертежа нажмите на «File» — «Save as».

Сервис drawisland.com

Сервис drawisland.com – простой англоязычный сервис для черчения в Интернете. После перехода на него вас ждёт экран для создания чертежа с довольно ограниченным набором инструментов. Слева расположена панель инструментов, сверху вы можете выбрать размеры рисунка и повернуть его на 90 или 180 градусов, а справа доступ выбор диаметр инструмента для рисования, а также переключаться между слоями.

Рабочее окно «drawisland.com»

Для сохранения созданного вами рисунка на диск нажмите на кнопку «Save» слева.

Сервис knin.com.ua

Данный сервис предназначен для создания технического плана строительного объекта, который можно будет позже сохранить к себе на ПК. Как и большинство аналогичных сервисов, данный сервис обладает набором встроенных графических шаблонов, делающих процесс создания технического плана помещения практичным и удобным, позволяя легко нарисовать чертёж онлайн.

1. Для начала работы с данным сервисом перейдите на сайт knin.com.ua.
2. Укажите справа сверху размеры помещения, а затем нажмите на кнопку «Создать».
3. Если будет необходимо добавить ещё помещение, тогда вновь укажите его размеры и нажмите на «Создать».
4. После того, как все нужные помещения будут созданы, нажмите на «Продолжить».
5. После этого вам справа станут доступны различные графические объекты – окна, стены, предметы интерьера и так далее, которые вы сможете помещать на ваш объект.
6. Далее, как план объекта будет создан, вы сможете сохранить его на диск, нажав на кнопку «Сохранить» внизу.

Рабочее окно сервиса «knin.com.ua»

Сервис sketch.io

«Sketch.io» — ещё один простой англоязычный ресурс для построения простых чертежей, создания графических набросков и зарисовок. Функционал сервиса довольно прост, и подойдёт, в первую очередь новичкам в деле создания чертежей.

1. Для работы с сервисом перейдите на сайт sketch.io.
2. Справа размещена панель инструментов, с помощью которой можно выполнять все необходимые операции.
3. После того, как рисунок будет создан, нажмите на кнопку «Export» (дискетка сверху), затем на «Save» — «Download».

Панель инструментов сервиса sketch.io

Программы для черчения

Также при описании онлайн сервисов для создания эскиза проекта, нельзя обойти стороной и ряд популярных программ, созданных специально для таких целей. При этом большинство из них обладает платным характером, так как для решения профессиональных задач функционала бесплатных программ может быть недостаточно.

• «Autodesk AutoCAD» — одна из наиболее известных систем автоматизированного проектирования (САПР), предназначенных для создания различных видов чертежей, схем, графиков. Позволяет создавать 2Д и 3Д чертежи на высокопрофессиональном уровне, обладает богатым функционалом, отлично справляется с рендерингом 3Д-объектов, умеет работать с 3Д-принтером. Поддерживается работа с чертежами в формате DVG, DWF, DXF;
• «Аскон Компас» — это целый комплекс программных решений для осуществления черчения и диаграмм, довольно популярных на территории РФ. Данные решения поддерживают множество форматов электронных чертежей, обладают большой базой присоединяемых библиотек, при этом довольно просты и удобны в работе;
• «nanoCAD» — бесплатная программа для начинающих, включающая необходимый набор базовых инструментов для осуществления проектирования и создания чертежей. Программа направления на создание преимущественно 2Д-чертежей, поддерживает работу с DWG и DXF чертежами, достоинством программы является быстрый вывод объектов, работы с DirectX и так далее.

Заключение

В данном материале мной были рассмотрены несколько популярных сервисов, позволяющих реализовать черчение онлайн. Все они обладают довольно разным функционалом, в целом уступая своим профессиональным стационарным конкурентам (к примеру, «Autodesk AutoCAD»). Если же вы только пробуете свои силы в черчении, то рекомендую воспользоваться как перечисленными мной онлайн-сервисами, так и упомянутой бесплатной программой «nanoCAD» — описанные инструменты прекрасно подойдут для получения базовых навыков при создании нужных вам чертежей.