uach luz en la arquitectura 2 perspectiva y tamaños

41
Luz en la Arquitectura – Perspectiva y tamaños Dr. Willy H. Gerber Objetivos: Comprender como el ojo ve, estima distancias y emplea patrones cuando la información es insuficiente . www.gphysics.net – UACHLuz en la Aquitectura01Distancia y percepciones – Versión 10.07

Upload: willy-h-gerber

Post on 19-Jul-2015

1.932 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Luz en la Arquitectura –Perspectiva y tamaños

Dr. Willy H. Gerber

Objetivos: Comprender como el ojo ve, estima distancias y emplea patrones cuando la información es insuficiente .

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐01‐Distancia y percepciones – Versión 10.07

Las columnas del Partenón se enangostan hacia la parte superior. Para que?

De la vez pasada …

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Vistas de un edificio en altura

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Juego de perspectiva y tamaño

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Forma y perspectiva correcta puede crear una imagen como si se estuviera frente a un cuerpo de gran altura

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejemplo: Nueva York en Las Vegas

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejemplo: Paris en Epcot Center, Orlando, Florida USA

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejemplo clásico: algunos cielos de catedrales

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejemplo clásico: pero cuidado el punto de vista es clave

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Aplicación real

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

El segundo factor: la distancia

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Bruce MacEvoy

El segundo factor: la distancia

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Bruce MacEvoy

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Nosotros miramos todo lo que entra en un cono de unos 90 grados

45°45°

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

La imagen que vemos es similar a lo que se proyecta sobre un plano frente a nosotros

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Si observamos un piso cuadriculado frente a nosotros

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

O sea desde la vista del observador líneas paralelas que se alejan de el tenderán a juntarse en el horizonte …. en el llamado punto de fuga.

Líneas perpendiculares se verán cada vez mas juntas mientras mas lejos estén del observador

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Si pensamos rotado el plano de modo que es vertical sucede algo similar.

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Lo mismo se observa con superficies verticales que se localicen hacia los lados del observador.

Lo que vemos

Como lo construimos

J.T. Thibault

Al final lo que se grafica será valido solo en un punto de vista en particular.

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Y se basara en nuestro cono visual y la posicion relativa al objeto.

Bruce MacEvoy

Bruce MacEvoy

Formalicemos esto un poco

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Pero la perspectiva nos puede enganar como muestra esta pieza creada por Aldabear Ames Ir:

Casos de interés

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

O el triangulo de Penosa:

Se podrá construir?

Casos de Interés

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

O el triangulo de Penosa:

Nota: esta foto es real… aun que sea una figura con truco

Casos de Interés

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Solución del misterio:

Casos de interés

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejercicio: Tarea 1

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Ejercicio: Tarea 1

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Tarea 1:Explicar en pocas palabras o con un dibujo simple porque es esto posible.

El problema de fondo

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Podemos de un objeto tridimensional obtener  una imagen bidimensional.

Podemos luego mirar nuestro objeto bidimensional …

… pero no podemos reconstruirlo pues nos falta información (la distancia)

d

h

tanθ = hd

Típico 2θ aprox 40° a 50°

θ = tan‐1 hd

Calibrar por ángulo

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Entre 60° y 70°o sea  65°±5°

La persona percibe el ángulo comofracción del campo visual (90°)

Medido con la cámara sin embargo 42°

50°

42°

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Largo total: 800 pixLargo auto gris: 40 pixLargo auto blanco: 100 pix

Largo promedio 15 autos= 60 metros

+ 1 Calle + 1 Avenida= 100 metros

Lat. 33°25’50.94”Lng. 70°35’53.38”

Lat. 33°25’54.02”Lng. 70°35’53.77”

Radio de la tierra6378.137 kmAltura sobre el nivel del mar500 m

Radio total:6378.637 km

(3.08,0.39)

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Radio total (R)

(3.08,0.39) (segundos de grado)

(5.133x10‐2,0.65 x10‐2) (minutos de grado)

(8.55556 x10‐4,1.08333 x10‐4) (grados)

(1.49323x10‐5,1.89077x10‐6) (radianes)

x 0.016667 

x 0.016667 

x 0.017453 

Diferencia de Latitud y Longitud  (lat,lng)

6378637 m

Distancia = R √ lat2 + lng2

96 m

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

60° : 173 m70° : 275 m

o sea  224±25 m

… si se tumbara… nos alcanzaría!!!

θ

H = D tanθ

D

El típico error de estimación

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

De hecho si se toman los 45° se obtienen los 100mtanθ = h

d

Ejercicio: Tarea 2

Fotografiar un objeto desde una perspectiva en que se ve sobredimensionado y otra normal.

Realizar la calibración de la cámara para determinar el ángulo que capta el objetivo.

Calcular la dimensión que percibe el ojo.

Calcular la dimensión que se determina con la cámara calibrada.

(siga los pasos del ejemplo aquí presentado).

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07

Contacto

Dr. Willy H. [email protected]

Instituto de FisicaUniversidad Austral de ChileCampus Isla TejaCasilla 567, Valdivia,  Chile

www.gphysics.net – UACH‐Luz en la Aquitectura‐02‐Perspectiva‐y‐tamanos – Versión 10.07