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  • Perspektivisches Zeichnen - Fluchtpunkte

  • emanon Perspektivisches Zeichnen - Fluchtpunkte
    Hallo Leute,

    ich hoffe hier kennt sich jemand ein wenig mit perspektivischem Zeichen aus. Ich gehe von zwei Fluchtpunkten aus( für X und Z Achse)
    Ich habe nämlich ein etwas delikates Problem...

    Und zwar möchte ich wissen ob in der Realität(=für das menschl. Auge)(z.B. auf Fotos) wirklich alle Fluchtpunktkombinationen auftreten können oder ob es da Einschränkungen gibt.
    Also z.b. die Entfernung von den beiden Fluchtpunkten zu einander ob diese limitiert ist, so dass die Fluchtpunkte nicht zu nah aneinander liegen dürfen.

    Ist sicher nicht so leicht zu beantworten, aber mir geht es darum ob man evtl. von vornerein gewisse Kombinationen/Positionen der Fluchtpunkte für das menschl. Auge ausschließen kann.
    Oder kann generell alles was man korrekt mit Fluchtpunkten und so zeichnet auch so vom menschl. Auge gesehen werden?
  • Kay Viehweger
    Kay Viehweger
    der entstehende winkel darf nicht kleiner sein als das original das du abbildest. also ne hausecke mind. 90 grad (draufsicht). bis max 180 grad ( blickhöhe ist dann die bortsteinkante).
    kay
  • rettentsnuKreDmotnahP
    zum besseren verständnis :
    am besten nimmst dir mal Fotos, zB. von Innenräumen, die schön viele wände /kanten/säulen/Strukturen ect aufweisen und in einer besonderen lage/perspektive "geknipst" wurden. Dann nimmst Du dir ein schön langes Lineal und versuchts gewissen symethrische/parallele Kanten/wände/Umrisse ^^ect
    zu verbinden und ziehst sozusagen strahlen entlang und das machste mit den verschiedensten "parallelen,symethrischen Kanten" , dann wirste bei genauer strahlenzeichung recht eindeutige positionen von Fluchtpunkten feststellen.
    meist befinden sich aber die Seitigen , also linken, /rechten Fluchtpunkt gar nicht auf dem Bild :),
    da muss man dann einfach mal etwas improvisieren um das herauszufinden...

    um perspektive zu verstehen für das "einfache zeichnen" ist eigentlich nur ein wenig theoretisches grundwissen erforderlich, wie diese geschichte mit den fluchtpunkten,
    ansonsten macht es die übung von alleine,wenn man nur so einfache stillleben mal abzeichnet , (zum beispiel<)

    oder einfach mal draußen zB. an gebäuden gedanklich die linien verfolgen um sich so mal ein bisschen ´seine eigene perspektie "bewußt" zu machen, die eigntlich völlig unbewußte normalität ist, (wenn man nun keinen augen/.potik-fehler hat)

    ich hoffe, dass ich dir etwas an ansätzen gegeben habe,

    aber ich glaub, deine frage ergibt sich von selbst , wenn du einfach nur übst :)))))))
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  • Herr Lehmann
    Herr Lehmann
    "Und zwar möchte ich wissen ob in der Realität(=für das menschl. Auge)(z.B. auf Fotos) wirklich alle Fluchtpunktkombinationen auftreten können oder ob es da Einschränkungen gibt.
    Also z.b. die Entfernung von den beiden Fluchtpunkten zu einander ob diese limitiert ist, so dass die Fluchtpunkte nicht zu nah aneinander liegen dürfen."

    es ist dein gedanke und dein experiement - wäre doch langweilig dir das zu verraten

    viel spass
    Signature
  • emanon
    ok, eventuell sollte ich noch erwähnen wozu ich das brauche:

    eigtl. zeichne ich gar nix. Ich schreibe momentan an einem Programm mit dem man Fotos(von architektur) in 3d modelle "verwandeln" kann.
    Der user selektiert ein paar Linien die zu Fluchtpunkten führen und so werden die Fluchtpunkte berechnet.

    Das Problem ist nun die Koordinaten für einen Punkt rauszukriegen. Ich hab mir da ein recht gutes System(wie ich glaube) überlegt. Das Problem ist nur, dass es nicht für alle konstellationen der Fluchtpunkte funktioniert.

    Daher dacht ich frag ich erst mal Experten auf dem Gebiet ob es in der Realität evtl. einschränkungen bei der "konstellation" der fluchtpunkte gibt.
    Also wenn es so etwas gibt dann nur raus mit der Sprache :-P
  • rettentsnuKreDmotnahP
    achso, hättest aber schon vorher sagen können
    *witzknolle* :D

    dann musst dich umschauen und solche leute wie architekten oder "ahungsvolle" suchen, die müssen soetwas genau wissen.
  • Egon Miklavcic
    Egon Miklavcic
    Hi - da ich bereits ein bischen Architektur gezeichnet habe möchte ich meinen Senf dazugeben.

    Fluchtpunkte sind wunderschön wenn man ein oder 2 Häuser die auf einer Ebene sind zeichnen möchte .

    Wenn man aber z.B : von einer Anhöhe auf ein Dorf hinunterschaut - wo jedes Haus in eine andere Richtung steht und das ,auf unterschiedlichem Niveau weil das Gelände hügelig ist - dann ist das jenseits der Möglichkeiten für Fluchtpunkte
    Dann muß man in Ebenen denken , die sich am Horizont treffen - denn der Füßboden ist in jedem Gebäude waagrecht
  • emanon
    Mir sind diese Probleme sehr wohl bekannt. Am anfang wird sich das Einsatzgebiet aber lediglich auf simple Architektur beschränken.
    Also wo es eine einheitliche Bodenfläche gibt(alles auf eienr ebene).

    @ratzekater:
    kann ich deinem beitrag entnehmen, dass es solche Eisnchränkungen gibt?

    Ich hab natürlich schon viel experimentiert hab mir fotos rausgenommen und fluchtpunkte eingezeichnet.
    Natürlich, sonst hätte ich überhaupt kein System zum umrechnen entwerfen können.
    Eigtl. ist alles kein Problem bis auf "szenen" in denen beide fluchtpunkte innerhalb des fotos liegen und sehr nah beieinander. Ich habe aber so meine Zweifel dass so eine Szene in der Realität überhaupt
    existieren kann(für das menschl. auge).

    danke euch
  • Herr Lehmann
    Herr Lehmann
    @noname
    einschränkung würde ich so verneinen

    ich nehm mal stark an, dass du dich ausführlich mit dem eigenen sehen beschäftigt hast.
    fluchtpunkt ist ein trugbild unseres gehirns - er wird permanent neudefiniert - je nachdem was das hirn als dominant ansieht.
    technisch gesehen kann man n fluchtpunkte einbauen. jedoch wäre das durch das stark eingeschränkte system (medium) schwer - weil man dem hirn schon vorher definiert was dominant sein soll. ist eine interessante frage - was passieren würde wenn man z.b 2+ fluchtpunkte einbaut - es würde jetzt mal rein theoretisch eine völlig neue sichtweise entstehen - die das hirn so erstmal nicht verarbeiten kann (oder vielleicht doch - erzeugt es sich selbst einen fluchtpunkt der so nicht vorher definiert wurde). es springt ja in der "realen"welt von "punkt" zu "punkt" - nun setzt man ihm in einem sprung gleich mehrere punkt vor - wo es selbst um einen nicht zu überfordern nur 1 "zeigt".

    im grunde wird ja der sprung schon festgehalten durch den focus der kamera - gebannt auf einem foto - somit würde ich nicht die möglcihen fluchtpunkte als erstes suchen (die findet man wie richtig bemerkt durch die linien) sondern den focus.
    wenn man den focus hat findet man den dominaten fluchtpunkt. um aber genau zu werden müsste man das komplette projekt kennen.
    Signature
  • Horst Fischer
    Horst Fischer
    google mal unter perspektive pp.
    Nach Fotos die Fluchtpunkte zu ermitteln ist fast unmöglich. Zumindest nicht mathematisch korrekt.
    Jeder kennt die stürzenden Linien auf Fotos mit Gebäuden.
    Bei Deinem Programm kannst Du Dich ausschließlich auf mathematische Berechnungen verlassen.
    Die Grenzen dürften da liegen wo, abhängig vom Medium, Linien (Objektbegrenzungen etc.) nicht mehr klar darstellbar sind.
    Bei simpler Architektur wird das kaum vorkommen.
    Lediglich deckungsgleiche Fluchpunkte eines Objektes sind ausgeschlossen.
    H.
  • D-8
    Hallo emanon,

    das hört sich recht interessant an, aber dass Dein Ansatz funktionieren wird, glaube ich nicht.
    Ein paar Minuten des Überlegens haben mich zu folgendem geführt:
    Schreibe ein Programm mit einem 3D-Fenster, dessen Kamera man auf den (vermutlichen) Zoom der Fotokamera einstellen kann und lege das Vorlagenfoto in den Hintergrund. Dann gib dem Benutzer die Möglichkeit, 3-dimensionale Rechtecke (oder in Version 2 ;-) auch andere geometrische Formen) zu erzeugen. Diese kannst Du so berechnen, dass Du aus den vom Benutzer festgelegten zweidimensionalen Eckdaten die dreidimensionalen errechnen kannst. - Der Anwender zeichnet ja ein Viereck in 2D, von dem Du weisst, dass es in 3D ein Rechteck ist.
    Und schon funktioniert Dein Programm und Du brauchst noch nicht einmal einen Vektorisierer mit seinen Schwächen.

    mfg

    8-D
  • Egon Miklavcic
    Egon Miklavcic
    Lieber armer Kater -
    hättest Du geschwiegen wärst Du ein Weiser geblieben -

    Du hast abgeschrieben und überhaupt keine Ahnung was damit gemeint ist
    sieht man auch an Deinen Bildern
  • Herr Lehmann
    Herr Lehmann
    Lieber armer Kater -
    hättest Du geschwiegen wärst Du ein Weiser geblieben -

    Du hast abgeschrieben und überhaupt keine Ahnung was damit gemeint ist
    sieht man auch an Deinen Bildern


    hast du dich im thread verirrt?
    :)
    ps: kannst du mir mal bitte sagen, was du mit "abgeschrieben" meinst??? sind meine eigenen gedanken :)) vielleicht liest du meine bücher? *kopfkratz*
    Signature
  • emanon
    @HoFi:
    du hast mich falsch verstanden, ich will keinen Fluchtpunkt berechnen, die Fluchtpunkte sind vorgegeben(der user erhält sie durch klicken zweier Linien die zu einem Fluchtpunkt führen)!
    Dennoch bin ich mir nicht sicher ob es nicht doch möglich ist fluchtpunkte aus einem bild heraus zu berechnen, indem man einfach ein edge-detection algorithmus darüberlaufen lässt, die edges könnte man dann in geraden umrechnen und einfach alle miteinander schneiden lassen. Ein umständlicher algorithmus könnte dann das ergebnis analysieren und wenn mehrere schnittpunkte ähnliche koordinaten haben diese dann als mögliche fluchtpunkte herausfiltern.
    Alles nur rein theoretisch...

    @8D:
    Dein Vorschlag würde nicht funktionieren, ein Kollege von mir hat mir schon ähnliches vorgeschlagen.
    Aber es wird nicht funktionieren,denn ausgehend von einem Bild, was an sich ja 2D ist, stellt jeder Punkt einen Strahl/Gerade dar(wenn man nach möglichen koordinaten des punktes sucht), jede Fläche wäre ein 3d körper mit unendlicher tiefe.
    Es gäbe also unendlich viele Möglichkeiten für die Position eines Punktes oder einer Fläche.

    Es ist unmöglich ohne zusätzliche information(fluchtpunkte) die richtigen koordinaten rauszubekommen. Man könnte natürlich die Flächen wie du sagst von Hand an die Position schieben(im 3d raum), von der man vermutet dass sie richtig ist, aber darum geht es nicht, da könnte ich auch jeden adneren herkömmlichen 3D Editor benutzen.
  • rettentsnuKreDmotnahP
    @EgonM:
    ach, der kater hat von vielen sachen ne ahnung, was du in deinen kühnsten träumen dir nie erhoffen würdest :D
  • D-8
    @emanon:

    Aber es wird nicht funktionieren,denn ausgehend von einem Bild, was an sich ja 2D ist, stellt jeder Punkt einen Strahl/Gerade dar(wenn man nach möglichen koordinaten des punktes sucht), jede Fläche wäre ein 3d körper mit unendlicher tiefe.
    Es gäbe also unendlich viele Möglichkeiten für die Position eines Punktes oder einer Fläche.


    Das ist so nicht ganz richtig. Wenn Du ein Rechteck im Raum hast, kannst Du in 2D entweder drei Punkte per Maus festlegen und den vierten berechnen und erhältst dadurch den von Dir angesprochenen Raum. Diesen kannst Du auf ein einziges Rechteck reduzieren, indum Du einen weiteren Wert mit einberechnest - z.B. Z eines Punktes oder eine Seitenlänge des Rechtecks. Oder: Du legst alle vier Punkte per Maus fest und dadurch erhältst Du auch die Tiefe. - Natürlich nur, wenn Du die Brennweite als Berechnungsgrundlage hast.


    Es ist unmöglich ohne zusätzliche information(fluchtpunkte) die richtigen koordinaten rauszubekommen.


    Fluchtpunkte musst Du vergessen. Photos kennen so etwas wie Fluchtpunkte nicht wirklich. Es treten immer Verzerrungen auf. Geraden in Richtung eines Fluchtpunktes, wie sie in der Kunst verwendet werden, sind Hilfskonsrukte.
  • sinA
    Waaaaaauuuu! Oh, Gott, was für ein Themaaaaaa...

    Ich zerbreche mir in Moment auch meinen Kopf darüber...
  • emanon
    @8D:
    nenenenene, jedes foto hat fluchtpunkte. die linsenkrümmung der fotos ist schon wie du richtig bemerkt hast ein Problem. doch so was kann man mit photoshop/paintshoppro leicht korrigieren.
    fluchtpunkte sind nicht nur ein konstrukt der kunst sondern kann auch für berechnungen verwendet werden, nimm dir einfach mal eins vor von einer Stadt oder so da sieht man ganz klar dass die linien zu fluchtpunkten führen.

    darüberhinaus ist mir ein rätsel wie die brennweite einer linse die tiefeninformation der punkte liefern soll, mal davon abgesehen dass man diese informationen dem bild nicht einfach so ablesen kann.
    man kann nicht mal einfach so paar punkte klicken und dann sagen mit der brennweite kann man das schon irgendwie berechnen. die punkte sagen dir generell erst mal über die perspektive GAR nix aus...
    du hast erst mal nur ein 2d bild und jeder pixel hat wie du weißt nur 2d koordinaten und dem kann man so erst mal GAR nix entnehmen...

    Da ist es schon wesentlich einfacher mit fluchtpunkten auf einer horizontlinie zu arbeiten...
  • D-8
    @emanon:
    @8D:
    nenenenene, jedes foto hat fluchtpunkte. die linsenkrümmung der fotos ist schon wie du richtig bemerkt hast ein Problem. doch so was kann man mit photoshop/paintshoppro leicht korrigieren.
    fluchtpunkte sind nicht nur ein konstrukt der kunst sondern kann auch für berechnungen verwendet werden, nimm dir einfach mal eins vor von einer Stadt oder so da sieht man ganz klar dass die linien zu fluchtpunkten führen.


    Ich hatte ja geschrieben: "...so etwas wie Fluchtpunkte nicht wirklich" und "Geraden in Richtung eines Fluchtpunktes, wie sie in der Kunst verwendet werden, sind Hilfskonsrukte.". In der Kunst geht man von halbGERADEN aus, welche in einem Fluchtpunkt enden. Das entspricht aber nicht der Realität. Es handelt sich dabei in Wirklichkeit um Kurven, deren Krümmung von deren Lage und der Brennweite abhängt. Das heisst wiederum, dass es wie ich schrieb, Fluchtpunkte "nicht wirklich" gibt.

    darüberhinaus ist mir ein rätsel wie die brennweite einer linse die tiefeninformation der punkte liefern soll, mal davon abgesehen dass man diese informationen dem bild nicht einfach so ablesen kann.
    man kann nicht mal einfach so paar punkte klicken und dann sagen mit der brennweite kann man das schon irgendwie berechnen. die punkte sagen dir generell erst mal über die perspektive GAR nix aus...
    du hast erst mal nur ein 2d bild und jeder pixel hat wie du weißt nur 2d koordinaten und dem kann man so erst mal GAR nix entnehmen...


    Du hast (nach meinem Vorschlag) 4 2D-Koordinaten (XY) eines Rechtecks im Raum. Des Rechtecks Eigenschaften und das ist der springende Punkt - rechter Winkel und gleich lange, gegenüberliegende Seiten - reichen aus, um in Verbindung mit der Brennweite über eine Transformationsmatrix (2D->3D) die 3D-Koordinaten (XYZ) zu berechnen. Wobei der Sonderfall, dass das Rechteck auch in 2D ein Rechteck bzw. annähernd eines ist noch nicht berücksichtigt ist; es wäre also besser, je mehr Rechtecke man hat.

    Ich will jetzt aber nicht darauf herumreiten, deshalb noch so viel zu Deinem Ansatz: Fluchtpunkte können überall liegen, im Sonderfall bei unendlich also existiert keiner oder aber zwei, gegenüberliegend. Anders sieht es natürlich bei rechtwinkligen Objekten aus; bei denen gibt es Einschränkungen, zu denen ich aber leider nichts konkretes sagen kann.
  • emanon

    Ich hatte ja geschrieben: "...so etwas wie Fluchtpunkte nicht wirklich" und "Geraden in Richtung eines Fluchtpunktes, wie sie in der Kunst verwendet werden, sind Hilfskonsrukte.". In der Kunst geht man von halbGERADEN aus, welche in einem Fluchtpunkt enden. Das entspricht aber nicht der Realität. Es handelt sich dabei in Wirklichkeit um Kurven, deren Krümmung von deren Lage und der Brennweite abhängt. Das heisst wiederum, dass es wie ich schrieb, Fluchtpunkte "nicht wirklich" gibt.

    diese krümmungen sind so gering dass sie auf einem foto kaum oder gar nicht auffallen, wenn doch dann kann man sie mit einem bildbearbeitungsprogramm "entkrümmen".
    daher kann man das bild dann wirklich behandeln als sei es von fluchtpunkten "abhängig".

    Du hast (nach meinem Vorschlag) 4 2D-Koordinaten (XY) eines Rechtecks im Raum. Des Rechtecks Eigenschaften und das ist der springende Punkt - rechter Winkel und gleich lange, gegenüberliegende Seiten - reichen aus, um in Verbindung mit der Brennweite über eine Transformationsmatrix (2D->3D) die 3D-Koordinaten (XYZ) zu berechnen. Wobei der Sonderfall, dass das Rechteck auch in 2D ein Rechteck bzw. annähernd eines ist noch nicht berücksichtigt ist; es wäre also besser, je mehr Rechtecke man hat.

    EDIT:
    also ich glaube ich habe verstanden was du meinst.
    genau das selbe hat mir wie sdhcon mal erwähnt ein kollege auch vorgeschlagen.
    Also ich soll die kamera des 3dFenster so verschieben, dass sie in etwa der perspektive auf dem Bild entspricht(könnte man z.b. mit einem würfel machen,der den 3d raum representatieren soll, den man rotiert, skaliert und verschiebt).
    Wie auch meinem Kollegen muss ich dir sagen, dass das nur klappt wenn du annimmst dass alles was auf dem bild zu sehen ist eine Fläche ist und dass somit alle koordinaten den selben höhen wert haben(z.b. y=0).

    Ich sagte ja schon, wenn du auf dem bild ein viereck zusammenklickst gibt es in 3d unendlich viele möglichkeiten für dessen position und größe.
    so kannst du niemals wissen ob das viereck vor oder hinter einem anderen liegt und ob es kleiner oder größer ist. Es ist wichtig dass du das verstehst, mach einmal bitte folgenden test:
    schneide aus einem papier ein 3x3cm quadrat und ein 9x9cm quadrat aus. Nun halte dir das 3x3cm quadrat vor dein auge, es verdeckt nun einen teil des raums, so dass man nicht weiß was dahinter ist.
    Nun nimm dein 9x9cm quadrat und halte es hinter das 3x3cm quadrat und zwar so dass das 3x3cm quadrat das 9x9cm genau überdeckt. Nun haben wir so eine situation. Hast du das problem verstanden? es gibt unendlich viele kombinationen von größe und position für das viereck!
    deswegen wird deine methode leider nicht funktionieren :-D

    Ich will jetzt aber nicht darauf herumreiten, deshalb noch so viel zu Deinem Ansatz: Fluchtpunkte können überall liegen, im Sonderfall bei unendlich also existiert keiner oder aber zwei, gegenüberliegend. Anders sieht es natürlich bei rechtwinkligen Objekten aus; bei denen gibt es Einschränkungen, zu denen ich aber leider nichts konkretes sagen kann.

    Ja in der (Abbildung der) Realität sind die Fluchtpunkte manchmal sehr weit entfernt, das ist aber egal, führt nicht zu schwierigkeiten in der Berechnung. Es wäre auch kein Problem den Fluchtpunkt so weit zu entrücken, dass es nicht mehr auffällt, dass die linien zu einem fluchtpunkt führen, das ist technisch alles möglich.
    Von daher denke ich dass die BErechnung der Koordinaten über Fluchtpunkte sehr wohl möglich ist...
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