Un altro articolo sulla percezione visiva, si tratta sempre di un riassunto dei miei appunti per l'esame di disegno1. Penso che il tema della "percezione dello spazio" sia di notevole importanza per chi lavora con il 3d e la grafica in generale... buona lettura :)

LO SPAZIO
In geometria 3 dimensioni bastano per definire un qualsiasi solido e la sua posizione in un momento dato, per definire spostamenti e deformazioni si aggiunge la dimensione temporale.
Nell'artista (e nella storia dell'arte) la comprensione di queste 3 dimensioni avviene per gradi (legge di differenziazione).
La prima dimensione si limita al segno lineare (distanza e velocità relativa tra 2 punti), ma è una concezione fortemente primitiva e limitata non concepibile da una mente umana. Una linea o un punto luminoso che si muove avanti e indietro nel buoi non sarà mai percepito semplicemente come un'attività puramente unidirezionale perchè viene preso in considerazione sempre con lo sfondo che risulta illimitato in ogni direzione.
La bidimensionalità definisce l'estensione, la forma, i rapporti di grandezza, di regolarità, rotondità e linearità.
Oltre alla distanza si inserisce il carattere dovuto all'orientamento.
La tridimensionalità offre la completa libertà di forme, di disposizione e movimento.
Dal punto di vista visivo non si può andare oltre con altre dimensioni se non per costruzione intellettuale.

La linea
Linea a oggetto: vengono percepite come oggetti "unidimensionali" fusi tra loro o indipendenti, le combinazioni visuali sono regolati dalle leggi di semplicità.
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Il tratteggio: sempre per la legge di semplicità un gruppo di linee parallele e fitte verrà percepito come uno schema globale e quindi come una superficie, il tratteggio (incrociato e non) viene spesso utilizzato per creare l'ombreggiatura o per sottolineare forme convesse e concave. Esempi di tratteggio si trovano anche in scultura, nel design (la struttura dello zeppelin o le sedute di alcune sedie), nell'architettura e anche in natura.
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Linea di contorno: l'area sottesa da una line chiusa risulta di maggior consistenza in confronto allo sfondo.
I contorni comportano diverse problematiche a livello percettivo: il fenomeno detto "rivalità di contorno" si presenta quando 2 figure hanno una parte di contorno in comune, finché si osserva la globalità non ci sono problemi, ma quando ci si sofferma sul contorno in comune risulta sgradevole (tensione ambigua).
Un'altra interpretazione ambigua è dovuta alla reversibilità tra sfondo e immagine (molto usata dai pittori surrealisti per provocare shock e curiosità)
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L'immagine consiste sempre di 2 (o +) piani che appaiono a diverse distanze dall'osservatore, uno di questi apparirà come illimitato (sfondo) e l'altro più piccolo e circoscritto (figura).
Solitamente si è detto che un contorno risulta una figura sopra a uno sfondo illimitato, ma con l'aggiunta di una trama grafica è possibile rafforzare o invertire questa percezione.
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Dallo studio sulle trame e sulla reversibilità tra sfondo e figura si è arrivati alla conclusione che la parte di un dipinto ha sempre maggior peso, che il rosso tende ad avanzare e il blu a indietreggiare, la convessità tende a essere percepita come figura meglio della parte concava (a meno che la parte concava non abbia delle componenti di simmetricità), che i rigonfiamenti di un contorno offrono dinamicità. Quest'ultimo concetto è spiegabile visivamente, il primo contorno viene visto come una figura mentre il secondo come un buco
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Nella distinzione tra sfondo e figura un fattore di notevole importanza e la stereoscopia anche quando tra le due aree non c'è un contorno ma solo una leggera differenza di trama.
Parlare di figura e sfondo non è del tutto esatto, sarebbe + giusto parlare di pattern distribuiti a diversi livelli di profondità visto che la maggior parte delle immagini hanno un'organizzazione ben + complessa di un unico livello su sfondo.
Per la legge d'economia la percezione del numero di livelli di un pattern sarà + limitato possibile; questo è riscontrabile ad esempio in questa figura in cui il cerchio non viene percepito come sovrapposto al quadrato, ma come un buco
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Ma questa legge non è sempre valida, soprattutto con immagini + complesse
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Tra queste 5 distribuzioni su livelli per la legge d'economia sarebbe favorita la numero 5 come la "+ semplice", ma per la "legge della forma chiusa" non è così. Le interruzioni sono evitate in una concezione tridimensionale e la disposizione a piramide (numero 1) potrebbe essere la disposizione "dominante".
Per somiglianza e raggruppamento inoltre potrebbero essere favorite la 3 e la 4.
Quindi esistono delle regole per la percezione della disposizione in profondità dei piani, l'artista probabilmente applica queste regole in maniera spesso intuitiva. L'osservazione di una foto o di un'opera è spesso aiutata dall'esperienza sul reale, ma l'artista non sempre è legato a questa conoscenza quindi per mettere una figura in primo piano deve rifarsi alle regole prima analizzate (senza considera effetti paradossali ricercati da alcuni artisti).
Alcuni esperimenti hanno dimostrato che i bambini reagiscono al colore delle figure in primo piano tralasciando le variazioni di colore dello sfondo, gli adulti analizzando la figura di seguito tralasciano i rapporti e gli allineamenti tra le figure bianche e nere.
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L'artista non deve lasciare indefiniti gli interstizi, perchè questi aiutano a comprendere i rapporti tra le figure.
I cosiddetti "spazi negativi" devono essere percepiti in maniera autonoma come figure, la migliore configurazione possibile dello spazio pittorico risulta essere quella continua in cui aree a distanza variabile confinano tra loro.
In questi rapporti tra figura e sfondo rientra anche la cornice, questa fu introdotta nel Rinascimento nella costruzione che circondava le pale dell'altare (ricerca di una distinzione tra spazio fisico e il dipinto). Inizialmente fu concepita come una finestra che offre una porzione di un mondo (pittorico) ipoteticamente illimitato, la cornice assume la proprietà di figura posta sopra a uno sfondo (la pittura). Questa tendenza con il passare degli anni è stata invertita.
Analogamente succede in architettura: delle piccole finestre di una facciata vengono percepite come buchi, incorniciando la finestra appare come una figura posta su uno sfondo, allargando le finestre si può ottenere un'alternanza tra "aperto e pieno" in cui non si distingue figura e sfondo e infine la situazione + radicale molto usata nell'architettura moderna in cui la figura coincide con la struttura metallica e lo sfondo è costituito dalle finestre o dagli spazi interni visibili.
Questi concetti sono applicabili anche alla scultura nel rapporto tra incavi e convessi, per tradizione la scultura ha un carattere convesso e viene vista sempre come una figura. Solo dall'inizio del secolo scorso si è potuto osservare un'inversione di tendenza dove il carattere convesso diventa in qualche modo dominante.

La profondità
La percezione della profondità è spiegata sempre mediante la regola della semplicità per cui "un pattern appare tridimensionale quando questa situazione sia strutturalmente + semplice di quella bidimensionale", questo ad esempio accade in un pattern semplice quando si ha un effetto di sovrapposizione.
La sovrapposizione genera sempre delle tensioni (la parte occlusa tende a mostrarsi) che vengono usate dagli artisti per definire le dinamiche.
Nella trasparenza l'occlusione è parziale, se la trasparenza coincide con lo sfondo per forma non si noterà (ad esempio nel reale indossando gli occhiali da sole non percepiremo un piano trasparente difronte a noi) e nemmeno se la figura trasparente è posta su uno sfondo omogeneo, per ottenere un effetto di trasparenza ci vogliono almeno 3 livelli.

Deformazione
Finora si è parlato di spazio come distanza tra gli oggetti visibili, ma gli oggetti creano profondità anche attraverso l'inclinazione.
Un osservatore guardando questa figura (l'effetto è maggiore se proiettata o se costruita con delle linee luminose in un ambiente buio) avrà l'impressione che tende ad inclinarsi, apparirà come la deformazione di un pattern + semplice (rettangolo o quadrato).
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La deformazione non è altro che una complicazione che sottolinea la profondità provocando delle tensioni, l'impressione è che l'oggetto deformato (modificato nella struttura spaziale) sia stato spinto o stirato meccanicamente.
Quanto detto naturalmente è applicabile anche ai solidi:
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La prima immagine è percepita come un cubo (somma di parallelogrammi obliqui), la seconda può essere percepita come un cubo oppure come un ambiente interno aperto (soffitto e 2 pareti laterali), la terza difficilmente sarà percepita come un cubo con tutti gli spigoli visibili e infine la quarta che è ancora percepita come un cubo, per quanto sia la deviazione maggiore poiché la faccia frontale è vista frontalmente e rimangono visibili altre 2 facce.
L'occhio e il cervello umano sono abituati a percepire il parallelismo per linee convergenti, ma in questi casi il parallelismo viene mantenuto come proprietà oggettiva fondamentale.
La stereoscopia attraverso la fusione di 2 immagini piatte (diverse tra loro per la differente posizione degli occhi, paralasse spaziale) consente la percezione della profondità, anche questa è un'operazione di semplificazione e riduzione della tensione.
Quando si abbandona il parallelismo e si usano degli indicatori di profondità (come le linee convergenti) l'effetto di profondità è + forte, subentra il fenomeno di "costanza della dimensione e della forma" che ci permette di percepire gli oggetti orientati obliquamente e con gli angoli retti. Anche questo fenomeno dipende dalla tendenza alla forma + semplice e in alcuni casi particolari non produce una percezione veritiera, questi accorgimenti che aumentano o diminuiscono la percezione della profondità vengono spesso usati dagli scenografi teatrali e sono stati usati anche in architettura.
L'obliquità può essere intesa come un gradiente e come tale crea profondità, come i gradienti di colore e movimento.
Il gradiente di dimensione è uno dei primi usati nella grafica per dare profondità, gli artisti barocchi prediligevano i gradienti molto ripidi.
Se l'incremento del gradiente è costante lo sarà anche la profondità, se cambia il ritmo cambia anche l'accrescimento della distanza, un mutamento improvviso crea uno spigolo (l'esempio sarebbe + incisivo se degradasse anche lo spessore delle linee)
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I cambiamenti di ritmo generano gli stessi effetti (lineare, curvo, spigolo) anche per gli altri gradienti compreso il movimento.
Le prospettive aeree si basano su i gradienti di chiarezza, saturazione, precisione, trama e colore. In natura è dovuto dalla massa d'aria che si frappone tra l'osservatore e l'oggetto.
In fotografia il gradiente di precisione è dato attraverso la messa a fuoco, nei ritratti ad esempio un buon espediente è quello di mettere perfettamente a fuoco gli occhi e sfuocare leggermente le orecchie e la punta del naso.

Prospettiva centrale
Abbiamo parlato della prospettiva isometrica in cui la profondità è descritta mediante linee parallele (molto usata nell'arte giapponese su rotoli e + recentemente nei videogiochi a scorrimento per la sua natura nastriforme)
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Nella pittura europea del '300 e '400 si trovano i primi esempi di prospettiva con convergenza, ma con molteplici punti di fuga che crea un modello prospettico molto complicato, Attraverso un processo di ricerca e semplifica si arriva a perfezionare il principio della prospettiva centrale grazie all'Alberti, al Brunelleschi e a Piero della Francesca. È significativo che sia stata scoperta in un unico luogo e in un unico momento (il metodo bidimensionale e isometrico furono scoperti in maniera indipendente in diverse zone e in diverse epoche), si tratta della deformazione + violenta e allo stesso tempo la + realistica. Per il pensiero occidentale segnò la preferenza per la ricostruzione meccanica alla figurazione creativa almeno per il pubblico + ampio.La prospettiva centrale, bifocale e trifocale (in maniera e misura diversa) differisce per alcuni aspetti dalla proiezione meccanica attraverso lenti, si tratta sempre di una semplificazione geometrica.
La prospettiva centrale mira a istaurare un rapporto diretto con l'osservatore, il sistema di "raggi focali" da all'osservatore l'illusione di essere coinvolto nella scena anche se il punto d'osservazione non è quello prescritto (sempre per il principio di costanza della dimensione e della forma).
La prospettiva centrale continua a interessare gli artisti per 3 motivi:
- Riproduzione realistica
- Pattern compositivo articolato
- Espressione dell'universo convergente
Nel '900 il contesto spaziale è stato modificato al di fuori delle regole prospettiche dai surrealisti (Giorgio de Chirico), dai cubisti e anche da alcuni autori di cinema sperimentale.

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