מאמר - איך להעניק לדו-מימד תחושה של תלת מימד
הדרך הנכונה להעניק לדו מימד תחושה תלת מימדית.
חשבתי להתחיל את המאמר הזה בהדגמה קטנה, שתוכלו לבחור עד כמה המאמר חשוב לכם (לקרוא את כל זה או לא לקרוא?).
ציור מס.1 – מקרא למאמר:
ציור מס.2 – השוואה:
ציור מס.3 – תאורה:
נתייחס לדוגמאות עוד מעט, אבל עכשיו אני אסביר כמה דברים חשובים:
-מי שלא ברח משיעורי גיאומטריה אנליטית וודאי מכיר את שני הצירים איקס ווואי (x,y). באמצעות שזירת נקודות על מערכת הצירים הזאת ניתן ליצור צורות שונות (ע"י חיבור הנקודות בקווים). אם נקרא לציר האיקס גובה ולציר הוואי רוחב נקבל למעשה שני מימדים (מימד הרוחב ומימד הגובה , כמובן), או במילים אחרות – דו מימד.
בשביל שניתן יהיה לראות משהו על מסך המחשב חייבים להיות לו לפחות שני מימדים. (במציאות זה שלושה מימדים, אבל זה עוד מעט).
נסו לדמיין איך נראה אובייקט שהרוחב שלו הוא אפס. מה שלמעשה אתם מדמיינים זה קו. קו אי אפשר לראות. [מה שנהוג לסמן כקו הוא בעצם פס (שיש לו רוחב) כי הרי אי אפשר לסמן משהו שאי אפשר לראות].
אפוא, מהו המימד השלישי (שיוצר את התלת מימד)?
טוב, וודאי כבר ניחשתם, העומק.
ציירו לעצמכם מערכת צירים דו מימדית (איקס,וואי בלבד).
הסתכלו בראשית הצירים (0,0). דמיינו שעובר שם עכשיו צינור אל תוך העומק.
עדיין מערכת הצירים נשארת אותו דבר לכאורה, רק שנוסף מימד חדש שלא בא לידי ביטוי כעת.
וודאי אתם שואלים את עצמכם: 'איך אפשר לבטא אותו?'.
התשובה פשוטה. כל שעליכם לעשות זה לשרטט את מערכת הצירים מחדש בצורה בה ניתן לראות את שלושת הצירים.
כיצד ניתן לצייר את זה? אפשר לצייר באינסוף דרכים. הנה כמה מהן:
ציור מס.4 – שלושת הצירים:
יש לזכור כי מסך מסוגל להציג רק בדו מימד הרי שהדברים לא בולטים מתוך המסך ישר אל תוך החדר.
אז אפשר לשבור עכשיו מיתוס:
-אין כזה דבר תמונה תלת מימדית (במחשב).
אני מצטער אם ניפצתי לכם אשליות, אבל התמונות ה'תלת מימדיות' שאתם רואים הן דו מימד. לא מאמינים? הסתכלו על האובייקט מצד המסך, הוא נראה עדיין כמו אותו אובייקט או כמו קוועץ'?
אם כן, איך מתבטאת התלת מימדיות באופן דו מימדי?
ומכאן אנחנו מתחילים לענות לשאלת המאמר.
את התשובה אפשר לבטא במילה אחת בעלת שתי אותיות : צל.
כמון שהצל אינו צל אמיתי, הוא רק אשליה של צל משום שהמסך שלנו מציג אור, אבל באמצעות שימוש נכון בצבעים והבנה של המרחב והתאורה אפשר 'לזייף' את הצל שלנו.
נחזור לדוגמאות.
הסתכלו על ציור מס.3. התאורה מגיעה ממקור עליון שמאלי. היא פוגעת באובייקט ישירות בנקודה F.
מה שקורה בפשטות הוא שקרני האור נשברות ולא מגיעות, או מעט מהן מגיעות אל דפנות האובייקט. הפאות שנמצאות בצד נגדי לאור מקבלות מעט אור ואילו פאות שנמצאות בנתיב האור (ממקור ראשון) מקבלות הרבה אור.
במידה והיה עומד בין מקור האור והאובייקט אובייקט נוסף הוא היה שובר את הקרניים ומטיל צל על האובייקט הראשון.
ציור מס.5 – הדגמה לתפקוד האור והצל :
אתם בטח אומרים לעצמכם עכשיו 'בסדר, אבל איך אני מיישם את כל מה שלמדתי עכשיו?'.
לכן אני אדריך אתכם בשלבים ביצירת אובייקט 'תלת מימדי' ובהצללתו.
רק קודם חשוב לציין שלושה דברים:
-התפיסה של המרחב אם לא תרגלתם אותה עשויה להיות קשה.
-אובייקט רחוק קטן יותר מאובייקט קרוב (למראית עין בלבד!).
-אין דבר כזה קווי מתאר. הסתכלו על היד שלכם ונסו למצוא אותם. הם לא קיימים. מומלץ למחוק אותם בתום העבודה או לא ליצור כאלה כלל.
במאמר הזה יש שימוש בקווי מתאר אבל רק מטעמי נוחות.
1) בחירת אובייקט:
האובייקט שבחרתי לצורך הדגמה זו הוא קובייה.
2) בניית מערכת צירים ותכנון הזווית:
אם האובייקט הוא אובייקט ממשי, קחו אותו לפני עיניכם ובחרו לו את דרך ההצגה שאתם רוצים שבה הוא יוצג. דמיינו בראשכם את שלושת הצירים חוצים את האובייקט שלכם. ציירו את מערכת הצירים בשכבה מסוימת[נפרדת].
ציור מס.6 – הדגמה לשלב 2:
3) יצירת האובייקט על מערכת הצירים:
בהתחשב בעובדה שאובייקט ככל שהוא מתרחק הוא 'נעשה קטן יותר' נצייר את דפנות הקובייה לא כריבועים אלא כמרובעים אחרים באופן שיתאים לזווית בה נמצא האובייקט.
טיפ: התחילו ממרובע (לא ריבוע, מרובע עם זוויות לא שוות) מסויים, והעבירו דרכו אלכסון בין הקודקודים הנגדיים. לאחר מכן צרו את כל הקווים שיוצאים מאותו מרובע אנכיים לקו הזה (יוצרים זווית של 90 מעלות במפגש איתו) והשתדלו ששלושת הקווים יהיו באותו אורך.
*תמיד בדקו אם הקובייה שלכם נראית לכם הגיונית. אם לא, כנראה שטעיתם באחת מהבאות:
-המרובע ההתחלתי לא טוב.
-הקווים שיוצאים מהמרובע לא באורך מתאים.
טיפ נוסף: צרו את מערכת הצירים. הסתכלו על ראשית הצירים וסביבתה. מוכר לכם מאיפשהו?
בהצטלבות שלושת השירים הם יוצרים פינה תלת מימדית המשמשת בסיס ליצירת הקוביה.
על ציר הX סמנו נקודה במקום מסויים (קרוב לראשית הצירים) ועל ציר הY וציר הZ ציירו גם נקודה כך שייווצרו על הצירים שני קטעים שווים. עכשיו כל מה שנשא הוא למתוח קווים מקבילים ושווים אחד לשני כדי לקבל את הקובייה. אתם תראו שכל אחת מדפנות הקוביה תקבל אלכסון מדוייק מכל אחד מהצירים. אם לא, פיספסתם משהו.
**טיפ זה אולי כתוב בצורה מסובכת וקשה להבנה, אבל הוא מאוד יעיל. נסו להבין אותו. אם לא הבנתם לא נורא, אפשר תמיד להשתמש בטיפ הראשון. הוספתי איור לטיפ כדי שיהיה טיפה יותר קל להבנה, נסו להסתכל בציור במקביל ובטקסט ולראות מה אני מנסה להגיד.
ציור.נספח - הדגמה לטיפ 2:
ציור מס.7 – הדגמה לשלב 3:
4) בחירת מקור אור:
בחרו את מקום חפצכם ל'מנורה' שבחדר.
5) התאמת הצל על האובייקט לפי מקור האור:
כשם כותרת השלב כן הוא, קחו עפרון ושרטטו את כל השלבים על דף.
עכשיו מתחו קו ממקור האור אל האובייקט. הרי לכם 'נקודת F' (זה שם שהמצאתי במהלך כתיבת המאמר והוא לא שם רשמי, אגב, אם אתם לא זוכרים תחזרו אחורה קצת לרענן את הזיכרון לגבי נקודת F ).
עכשיו קחו צבע כהה יותר וצבעו את דפנות הקובייה בהתאמה לכמות האור שהיא מקבלת. כשמתקבל הרבה אור צבע הקובייה יהיה בהיר יותר וכשמתקבל מעט אור צבע הקובייה יהיה כהה יותר.
ציור מס.8 – הדגמה לשלב 5:
זהו. יצרתם בעצמכם אובייקט דמוי תלת מימדי (בהנחה שעבדתם במקביל להוראות). עכשיו, יישמו את הידע שלמדתם, השתדלו להציג את העבודות שלכם בהצגה 'תלת מימדית' כדי לתת לה תחושה ריאליסטית.
במאמר זה מופיעים ציורים, אבל הם להמחשה בלבד. הציורים נוצרו במהירות ולא הוקדשה להם מחשבה מעמיקה. לכן, חלקם יכול לא להיות תואם למידע שכתוב. התייחסו לכתוב ביתר חשוב והשתמשו בציורים רק כדי להבין בכלליות את הרעיון.
טוב זהו...
