6. Побудова ізофот
Ізофоти – це лінії однакової освітленості поверхні тіл обертання. Освітленість будь-якої точки поверхні залежить від кута падіння освітлюючих променів, у нашому випадку це сонячні промені, напрям яких прийнятий 450 до горизонтальної та фронтальної площин. Якщо промені падають перпендикулярно до поверхні, то її освітленість буде максимальною. Зі зменшенням кута падіння променів знижується й освітленість поверхні у точці падіння пропорційного тангенсу кута нахилу променів до поверхні.
Усі точки тіла обертання, які лежать на поверхнях з однаковим нахилом променів, будуть мати однакову освітленість. Якщо на фронтальній поверхні будь-якого тіла обертання провести декілька ізофот із певним інтервалом і поля між ізофотами залити розведеною водою тушшю з градацією у тоні пропорціонально середній освітленості цих полів, то одержимо картину розподілу яскравості на поверхні тіла обертання, а разом із цим і тональну модель об’єму форми.
Для побудови ізофот на будь-якому тілі обертання використовують кульовий масштаб (рис. 6.1).
Кульовий масштаб – це фронтальна проекція кулі, освітленої сонячними променями. Ізофоти на поверхні кулі розташовані колами, що лежать у площинах, перпендикулярних до напряму сонячних променів. На фронтальній проекції ці кола проектуються еліпсами.
Рис. 6.1. Кульовий масштаб
У кульовому масштабі, який використовується у даній роботі, ізофотами задані межі зон кулі, отриманих таким чином: діаметр кулі, що лежить у світловому потоці, поділений на 8 рівних частин. Кожна частина діаметра у свою чергу ділиться навпіл, і через одержані точки проведені площини, перпендикулярні сонячним променям (рис. 6.2). Дев’ять зон, котрі утворилися на поверхні кулі цим поділом, мають середню освітленість, яка знаходиться у співвідношеннях:
1; починаючи із зони, повернутої до сонця, що дорівнює одиниці. Ці співвідношення яскравості зон наближаються до яскравостей, розрахованих аналітичним шляхом.
Рис. 6.2. Побудова кульового масштабу
На фронтальній проекції тіл обертання ізофоти будуються за допомогою кульового масштабу дотичних конусів, що відіграють роль поверхонь переносу точок ізофот із горизонтальних січних, проведених через кульовий масштаб перпендикулярно до фронтальної площини проекцій, на січні тіл обертання. Якщо уявити, що в конус уписано безліч куль різного діаметра, то ізофоти поверхні конуса, які лежать на твірних конуса, перетнуть на колах дотику куль із конусом однакові ізофоти. Ця властивість описаного навколо кульового масштабу конуса істотно спрощує побудову ізофот на будь-якому тілі обертання. Конус переносу ізофот із кульового масштабу на тіло обертання може бути зменшений однією дотичною до кульового масштабу в точці перетину січної з його контуром.
Побудова ізофот на поверхні вази виконується у такій послідовності. Кульовий масштаб приклеюється гумовим клеєм на будь-якому місці біля зображення декоративної вази таким чином, щоб його вертикальна вісь була паралельна осі вази. Потім проводиться декілька горизонтальних січних на зображенні вази. Кількість січних залежить від кривизни контура вази. На ділянках із великою кривизною січні виконуються густіше, ніж на ділянках із малою кривизною. У точках перетину січних із контуром проводяться дотичні до контура. Отримані дотичні визначають кут нахилу твірних конусів переносу. Кут нахилу дотичних за допомогою лінійки та трикутника переноситься на кульовий масштаб, і визначаються точки дотику, через які проводяться січні на кульовому масштабі. Дотичні до контура вази та відповідні дотичні кульового масштабу повинні бути розташовані з однойменних боків вази й кулі (справа або зліва).
Відрізки січних, на які ізофотами кулі вони поділились, пропорційно переносяться на відповідні січні декоративної вази. Для зручності пропорційного переносу всі ізофоти кульового масштабу маркуються літерами (а, б, в…). Точки перетину січних із контуром кульового масштабу маркуються літерами “П” (початок) і “К”(кінець).Зони між ізофотами кульового масштабу маркуються цифрами (1, 2, 4, 6, 8, 7, 6, 5) відповідно до яскравості зони. Цифрами позначають кількість заливок зон розведеною тушшю. Зона, повернута до сонця, є найяскравішою і заливається один раз. У міру зменшення кута падіння яскравість зон знижується. Найтемнішою зоною є та, де промені сонця паралельні дотичній до форми кулі. Вона заливається 8 разів. Далі, у власній тіні кулі зони заливаються у кількості 7, 6, 5. Це зони рефлексу, тобто освітлення кулі відбитим та розсіяним промінням.
Побудова пропорційного переносу виконується у такій послідовності. На продовженні дотичної до вази від її початкової точки відкладають відрізки відповідної січної кульового масштабу, починаючи з початкової точки. Кінцеву точку січної на дотичній сполучають із кінцевою точкою січної декоративної вази. Паралельно цій лінії переносять на січну точки січної кульового масштабу. При цьому маркування точок на дотичній повинно повторитися на січній декоративної вази.
Вищеописаний пропорційний перенос виконується на всі січні декоративної вази. Усі однойменні точки з’єднуються плавною лінією за винятком січних, які проходять через точки раптової зміни кривизни . У точках раптової зміни кривизни кривизна ізофот теж різко змінюється, міняється їх напрям.
Отримані таким чином лінії є ізофотами декоративної вази, котрі характеризують розподіл яскравості на поверхні вази (додаток 4).