Линейная перспектива

Реальный мир трёхмерен, и именно таким, объёмным мы его зрительно воспринимаем. Это объёмное восприятие в основном объясняется нашим бинокулярным зрением. При рассматривании объекта одновременно двумя глазами нами воспринимаются два несколько отличных друг от друга изображения, так как они получены с двух разных пространственных точек, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Это расстояние называют стереобазой. В нашем сознании оба эти изображения сливаются в единую картину, в результате чего у нас и появляется ощущение объёмности - стереоскопический эффект. Чем больше стереобаза, тем заметнее проявляется стереоэффект. При рассматривании объекта одним глазом стереоскопический эффект не возникает, так как в этом случае наблюдение ведётся только из одной пространственной точки. Не возникает стереоскопический эффект и при рассматривании довольно удалённых объектов, расстояние до которых значительно превышает стереобазу.

Обычный фотографический снимок является изображением, полученным из одной точки, и к тому же представляет собой плоскость, которая, в отличие от реального мира, двухмерна. Вполне очевидно, что воспроизвести на ней объём предметов или протяжённость пространства в глубину физически невозможно. Следовательно, любые изображения на плоскости, в том числе и фотоснимки, являются всего лишь условной формой отображения действительности. Однако при рассматривании таких изображений в нашем сознании обычно возникает ощущение, близкое к тому, которое бывает при наблюдении фактической картины, то есть на них чувствуется пространство. Достигается это путём использования специальных изобразительных приёмов, дающих возможность создавать у зрителя иллюзию объёма и пространственной глубины.

Для того чтобы успешно использовать эти приёмы в практической работе, следует знать, что ощущение глубины пространства и объёмности возникает в нашем сознании не только за счёт бинокулярного зрения, но также благодаря абстрактному мышлению и предшествующему опыту. Если мы видим на фотоснимке несколько хорошо знакомых нам одинаковых предметов, а их линейные размеры при этом последовательно уменьшаются, мы понимаем, что каждый последующий предмет вовсе не меньше предшествующего, а просто расположен несколько дальше от нас (фото 3). То же самое происходит и при наблюдении параллельных линий, уходящих вдаль, например, рельсов железной дороги. Параллельные в действительности рельсы по мере удаления кажутся нам всё более сходящимися в одной точке у горизонта. Поэтому, когда мы видим на снимке сходящиеся линии, которые, как нам известно, на самом деле параллельны, мы понимаем, что они не сближаются, а как бы уходят в глубину кадра (фото 1 и 2). Следует заметить, что при наблюдении незнакомых нам предметов такого впечатления может и не возникать.

Таким образом, впечатление глубины пространства формируется в нашем сознании в большинстве случаев за счёт того, что все окружающие нас предметы по мере удаления кажутся нам тем меньше, чем дальше они от нас находятся. Такое визуальное изменение масштабных соотношений предметов в зависимости от их удалённости называется линейной перспективой. Линейная перспектива всегда геометрически правильна, одинакова и строится по принципу, имеющему характер закона. Согласно этому закону, кажущееся изменение размеров наблюдаемых нами предметов строго пропорционально их расстоянию от точки наблюдения. Предположим, что мы видим ряд одинаковых по высоте телеграфных столбов, расположенных на равном расстоянии друг от друга и уходящих в глубину. Если при этом второй столб располагается от нас вдвое дальше, чем первый, то его линейный размер будет казаться нам вдвое меньше первого, размер третьего столба - в три раза меньше, четвёртого - в четыре раза и т. д. Поскольку изображение, создаваемое объективом фотоаппарата и глазом человека, строится по одному и тому же принципу, закон линейной перспективы справедлив и для фотографического изображения. Этот закон давно известен художникам и обязательно используется ими в своей работе. При нарушении этого закона, то есть при изображении на картине предметов без перспективных сокращений в размерах, на ней не только не будет чувствоваться пространство, но и возникнет ощущение искажения действительности. В древние времена люди не знали закона линейной перспективы, поэтому иллюзия глубины пространства на их рисунках полностью отсутствует. Вспомним, что в наскальных изображениях сцен охоты на мамонтов все животные, независимо от их расстояния от охотников, изображены одинаковыми по размеру. В результате этого наскальные рисунки кажутся нам примитивными, нереалистичными.

На фотоснимках линейная перспектива получается автоматически, независимо от желаний фотографа. Какой бы объектив он ни использовал при съёмке, с какого бы расстояния он ни снимал, линейная перспектива на фотоснимках всегда будет соответствовать выше изложенному закону. Однако, несмотря на это, выглядеть на разных снимках она может неодинаково. Такое утверждение на первый взгляд может показаться парадоксальным, но это действительно так. В соответствии с законом линейной перспективы характер масштабных сокращений всегда остаётся неизменным, но на одних снимках эти сокращения могут выглядеть весьма существенными, а на других - едва различимыми. Вид линейной перспективы, то есть насколько отчётливо она выражена на снимке, определяется несколькими факторами. Понимание этих факторов даёт фотографу возможность изменять вид линейной перспективы на своих фотоснимках и в результате этого усиливать или, наоборот, ослаблять на них иллюзию глубины пространства.

Линейная перспектива и точка съёмки

Линейная перспектива на разных снимках даже одного и того же объекта может выглядеть неодинаково в том случае, если эти снимки были сделаны с разных точек. Поскольку иллюзия глубины пространства возникает в нашем сознании за счёт различия линейных размеров отдельных предметов на изображении, то пространство на снимке будет выражено наиболее ярко тогда, когда предметы на переднем плане существенно отличаются по своим размерам от предметов в глубине. Известно, что размеры предметов на фотоснимке зависят от того, каким было расстояние до них при съёмке. Отсюда становится очевидным, что для подчёркивания линейной перспективы необходимо производить съёмку с небольшого расстояния от предметов переднего плана. Чем меньше это расстояние, тем сильнее линейная перспектива будет выражена на снимке. И, наоборот, при отсутствии в кадре близко расположенных предметов она становится малозаметной. Отчётливое понимание этого явления даёт возможность по-разному передавать на снимках характер линейной перспективы путём выбора точки съёмки. Например, при съёмке общим планом пейзажа с далеко расположенными предметами линейная перспектива на снимках бывает выражена слабо. Такой снимок выглядит плоским, невыразительным (фото 4). Но стоит только включить в кадр какой-либо близко расположенный к фотоаппарату предмет, как общая картина резко меняется. Снимок за счёт этого становится зрительно более объёмным, в нём начинают чувствоваться пространство, глубина (фото 5). Но для того чтобы включить в кадр крупный элемент переднего плана, необходимо было изменить точку съёмки, так как при съёмке с прежней точки этот элемент в кадр попасть просто не мог.

Таким образом, вид линейной перспективы на фотоснимке зависит от расстояний при съёмке до переднего и последующих планов и, следовательно, определяется выбором точки съёмки.

Линейная перспектива и объектив

Вереде фотографов существует весьма распространённое, но ошибочное мнение, что линейная перспектива на снимках зависит от фокусного расстояния объектива, которым они сделаны. Линейная перспектива любого изображения строится по строго определённому закону, а природные законы, как известно, не могут быть изменены по нашему желанию. Какой бы объектив мы ни применяли, снимая с одной и той же точки, мы будем получать снимки хотя и в разном масштабе, то есть крупнее или мельче, но всегда с одинаковым соотношением линейных размеров всех предметов фотографируемого объекта. Это соотношение определяется не фокусным расстоянием объектива, а расстоянием этих предметов от фотоаппарата, а оно при съёмке с одной и той же точки остаётся неизменным. Кажущаяся зависимость перспективы от фокусного расстояния объектива происходит оттого, что использование объективов с различными фокусными расстояниями обычно связано с переменой также и точки съёмки.

Это заблуждение объясняется ещё и тем, что иногда, снимая с той же самой точки короткофокусным объективом, вид линейной перспективы на снимке можно изменить. Дело в том, что эти объективы имеют большой угол зрения, а это позволяет включать в кадр близко расположенные предметы, которые при съёмке с той же точки более длиннофокусными объективами попасть в кадр не могут. Но при этом следует отчётливо понимать, что, используя вместо нормального объектива широкоугольный, мы фактически фотографируем уже не прежний, а несколько иной объект, имеющий большую протяженность в глубину за счёт дополнительного включения в кадр близко расположенного участка пространства. А именно на этом участке перспективные различия в размеpax разно удалённых предметов бывают максимальными. В результате, применяя широкоугольный объектив, мы получаем уже другой снимок с крупными предметами на переднем плане, которых на прежнем снимке быть не могло. Следовательно, применение широкоугольного объектива равносильно изменению точки съёмки относительно предметов переднего плана фотографируемого объекта.

Хорошо известно, что при съёмке длиннофокусными объективами, которые позволяют получать крупные изображения удалённых объектов, перспективные изменения размеров всех предметов бывают мало заметны. Хотя закон линейной перспективы справедлив и здесь, ощущение «потери» глубины пространства в этом случае объясняется тем, что расстояние между предметами переднего и заднего планов при съёмке длиннофокусными объективами оказывается намного меньше по сравнению с их расстоянием от точки съёмки. Другими словами, все видимые предметы в этом случае оказываются как бы на одинаковом расстоянии от фотоаппарата. Поэтому на снимках, сделанных объективами с большими фокусными расстояниями, линейная перспектива бывает почти незаметна.

Из всего сказанного можно сделать вывод, что основным фактором, определяющим характер линейной перспективы на фотоснимке, оказывается не фокусное расстояние используемого объектива, а только точка съёмки. Применяя объективы с разными фокусными расстояниями, мы одновременно как бы изменяем и точку съёмки, увеличивая или уменьшая расстояние до предметов переднего плана.

Перспективные «искажения»

При использовании очень короткофокусных объективов и значительном приближении точки съёмки к предметам переднего плана возникает опасность получения снимков со столь сильно выраженной линейной перспективой, что изображения будут нам казаться искажёнными. В действительности никаких искажений, конечно, нет. Точно такую же картину мы бы увидели и глазом, если бы смотрели на объект из той же точки, что и объектив фотоаппарата. Но обычно это невозможно, поскольку человеческий глаз при большом угле зрения обладает очень малым полем резкого изображения. Когда мы рассматриваем протяжённый объект, глаз, скользя вдоль этого объекта, всё время «перефокусируется». В результате, хотя мы и видим какой-то объект вроде бы полностью, оценивается он нами по частям, а общее впечатление от него складывается в нашем сознании как сумма единичных ощущений. Поэтому наш глаз не может создавать отчётливого и резкого изображения всего объекта целиком, как это позволяет делать широкоугольный и сильно задиафрагмированный объектив.

В тех случаях, когда между отдельными деталями снимка присутствует непривычная диспропорция в размерах, изображение воспринимается нами как искажённое, что в большинстве случаев, конечно, нежелательно. Исключение составляют только так называемые ракурсные изображения, в которых такой эффект создаётся преднамеренно. Особенно следует опасаться этого явления при съёмке высоких зданий с относительно близкого расстояния. При съёмке высоких объектов с нижней точки приходится отклонять оптическую ось объектива вверх, чтобы в кадр вошло изображение всего здания целиком. В этом случае расстояние от фотоаппарата до верхней части

здания оказывается намного большим, чем расстояние до его основания. В итоге на снимке возникает так называемый «эффект схода вертикалей» и здание на нём кажется нам заваливающимся назад (фото 6). Здесь уместно отметить некоторую условность нашего восприятия. Сход вертикальных параллельных линий на снимке воспринимается нами как искажение, тогда как сход горизонтальных - как вполне естественное и даже необходимое явление (фото 7).

Очень опасно также возникновение диспропорций за счёт перспективных сокращений при съёмке портретов крупным планом, которые могут приводить к искажениям черт лица. Совершенно недопустимо снимать портреты с близкого расстояния широкоугольными объективами, так как в этом случае есть большая вероятность получить вместо портрета карикатуру. Поэтому для съёмок крупноплановых портретов обычно рекомендуется использовать объективы среднего фокусного расстояния.

Знание закона линейной перспективы и умелое его использование в практической работе поможет фотографу в одних случаях повысить выразительность своих снимков за счёт подчёркивания на них эффекта глубины пространства, а в других - избежать серьёзных ошибок.