อ่าน 5 นาที
การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกหลายมุมมอง
ใน งานเขียนแบบทางเทคนิค และ กราฟิกคอมพิวเตอร์ การฉายภาพหลายมุมมอง (Multiview Projection) เป็นเทคนิคการวาดภาพประกอบโดยการสร้างภาพ สองมิติ แบบออร์ โธกราฟิก...
การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกหลายมุมมอง
| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ |
| การฉายภาพกราฟิก |
|---|

ในงานเขียนแบบทางเทคนิคและกราฟิกคอมพิวเตอร์ การฉายภาพหลายมุมมอง (Multiview Projection)เป็นเทคนิคการวาดภาพประกอบโดยการสร้างภาพสองมิติ แบบออร์ โธกราฟิก มาตรฐานหลายภาพเพื่อแสดงรูปทรงของวัตถุ สามมิติโดยจะสร้างภาพของวัตถุได้มากถึงหกภาพ (เรียกว่ามุมมองหลัก ) โดยแต่ละระนาบการฉายภาพจะขนานกับแกนพิกัดแกนใดแกนหนึ่งของวัตถุ ตำแหน่งของมุมมองต่างๆ จะสัมพันธ์กันตามแบบแผนสองแบบ คือ การฉายภาพ แบบมุมแรก (First-angle projection) หรือ การฉายภาพ แบบมุมที่สาม (Third-angle projection) ในแต่ละแบบ ลักษณะของมุมมองอาจถูกมองว่าถูกฉายลงบนระนาบที่สร้างเป็นกล่องหกเหลี่ยมล้อมรอบวัตถุ แม้ว่าจะสามารถวาดด้านต่างๆ ได้หกด้าน แต่โดยปกติแล้วภาพสามมุมมองก็ให้ข้อมูลเพียงพอที่จะสร้างวัตถุสามมิติได้
มุมมองทั้งสามนี้เรียกว่ามุมมองด้านหน้า (หรือมุมมองด้านข้าง ) มุมมองด้านบนหรือมุมมองแบบแปลนและมุมมองด้านข้าง ( หรือมุมมองแบบตัด ขวาง )
เมื่อระนาบหรือแกนของวัตถุที่แสดงในภาพไม่ขนานกับระนาบการฉายภาพ และเมื่อสามารถมองเห็นหลายด้านของวัตถุในภาพเดียวกัน จะเรียกว่าภาพเสริม (auxiliary view )
ภาพรวม

ในการสร้างภาพแต่ละภาพนั้น จะเลือก เส้นสายตา (หรือเรียกว่าเส้นฉายภาพเส้นรังสีฉายภาพหรือเส้นสายตา ) ที่พุ่งไปยังวัตถุ ซึ่งจะกำหนดจุดที่น่าสนใจต่างๆ บนวัตถุ (ตัวอย่างเช่น จุดที่มองเห็นได้เมื่อมองวัตถุไปตามเส้นสายตา) จุดที่น่าสนใจเหล่านั้นจะถูกแมปโดยการฉายภาพแบบออร์โธกราฟิก ไปยังจุดบน ระนาบทางเรขาคณิตบาง ระนาบ (เรียกว่าระนาบฉายภาพหรือระนาบภาพ ) ที่ตั้งฉากกับเส้นสายตา ทำให้เกิดภาพสองมิติที่แสดงถึงวัตถุสามมิติ
โดยทั่วไป จะเลือกเส้นสายตา 2 เส้นสำหรับแต่ละแกนทั้งสามของระบบพิกัดของวัตถุ กล่าวคือ ขนานกับแต่ละแกน วัตถุสามารถมองเห็นได้ในทิศทางตรงข้าม 2 ทิศทาง ทำให้ได้ภาพฉายแบบออร์โธกราฟิก (หรือ "มุมมอง") ของวัตถุทั้งหมด 6 แบบ: [ 1 ]
- ตามแนวแกนตั้ง (ส่วนใหญ่มักเป็น แกน y ): ภาพมุมมอง ด้านบนและด้านล่างซึ่งเรียกว่าแบบแปลน (เพราะแสดงการจัดเรียงของส่วนประกอบต่างๆ บนระนาบแนวนอน เช่น พื้นในอาคาร)
- ตามแนวแกนแนวนอน (ส่วนใหญ่มักเป็น แกน z ): ภาพ ด้านหน้าและด้านหลังซึ่งเรียกว่าภาพด้านต่างๆ (เพราะแสดงความสูงของส่วนประกอบต่างๆ ของวัตถุ เช่น อาคาร)
- ตามแนวแกนตั้งฉาก (ส่วนใหญ่มักเป็น แกน x ): มุมมอง ด้านซ้ายและด้านขวาซึ่งเรียกอีกอย่างว่าภาพด้านข้างก็ใช้หลักการเดียวกัน
ระนาบการฉายภาพทั้งหกนี้ตัดกัน ก่อให้เกิดกรอบล้อมรอบวัตถุ โดยโครงสร้างที่เป็นมาตรฐานที่สุดคือทรงลูกบาศก์ ตามธรรมเนียมแล้ว ภาพทั้งหกนี้จะถูกนำเสนอร่วมกันโดยการฉายภาพวัตถุสามมิติลงบนพื้นผิวสองมิติของลูกบาศก์ก่อน จากนั้นจึง "คลี่" พื้นผิวของลูกบาศก์ออกเพื่อให้ทุกพื้นผิวอยู่ในระนาบเดียวกัน (กล่าวคือ ระนาบของสื่อที่จะแสดงภาพทั้งหมดร่วมกัน เช่น กระดาษ หรือจอคอมพิวเตอร์ เป็นต้น) อย่างไรก็ตาม แม้ว่าพื้นผิวของกรอบจะถูกคลี่ออกด้วยวิธีมาตรฐานเดียวกัน แต่ก็ยังมีความคลุมเครือว่าพื้นผิวใดแสดงภาพฉายใด ลูกบาศก์มีสองด้านที่ตั้งฉากกับลำแสง และจุดที่สนใจอาจถูกฉายลงบนพื้นผิวใดพื้นผิวหนึ่ง ซึ่งส่งผลให้มีมาตรฐานการฉายภาพหลักสองแบบ:

- การฉายภาพมุมแรก : ในการฉายภาพแบบนี้ วัตถุจะถูกจินตนาการว่าอยู่ในควาดรันต์แรก เนื่องจากโดยปกติผู้สังเกตจะมองจากด้านขวาของควาดรันต์เพื่อให้ได้มุมมองด้านหน้า วัตถุจึงจะอยู่ระหว่างผู้สังเกตและระนาบการฉายภาพ ดังนั้น ในกรณีนี้ วัตถุจะถูกจินตนาการว่าโปร่งใส และตัวฉายภาพจะถูกจินตนาการว่ายื่นออกมาจากจุดต่างๆ ของวัตถุเพื่อมาบรรจบกับระนาบการฉายภาพ เมื่อจุดบรรจบเหล่านี้เชื่อมต่อกันตามลำดับบนระนาบ ก็จะเกิดเป็นภาพ ดังนั้นในการฉายภาพมุมแรก มุมมองใดๆ ก็ตามจะถูกจัดวางให้แสดงถึงด้านข้างของวัตถุที่อยู่ห่างจากตัวมันเอง การฉายภาพมุมแรกมักใช้กันในหลายส่วนของยุโรป จึงมักเรียกว่าการฉายภาพแบบยุโรป
- การฉายภาพมุมที่สาม : ในการฉายภาพแบบนี้ วัตถุจะถูกสมมติว่าอยู่ในควอดแรนต์ที่สาม เนื่องจากโดยปกติแล้วผู้สังเกตจะมองจากด้านขวาของควอดแรนต์เพื่อให้ได้มุมมองด้านหน้า ในวิธีนี้ ระนาบการฉายภาพจะอยู่ระหว่างผู้สังเกตและวัตถุ ดังนั้นจึงถือว่าระนาบการฉายภาพนั้นโปร่งใส จุดตัดของระนาบนี้กับเส้นฉายจากทุกจุดของวัตถุจะสร้างภาพบนระนาบโปร่งใสนั้น
มุมมองหลัก
ภาพฉายหลายมุมมองแสดงมุมมองหลักของวัตถุ โดยแต่ละมุมมองจะมองจากทิศทางขนานกับแกนพิกัดหลักแกนใดแกนหนึ่ง มุมมองหลักเหล่านี้เรียกว่าแผนผังและภาพด้านหน้าบางครั้งอาจแสดงราวกับว่าวัตถุถูกตัดหรือผ่าครึ่งเพื่อแสดงส่วนภายใน มุมมองเหล่านี้เรียกว่า ภาพ ตัด ขวาง
วางแผน

แบบแปลนคือภาพแสดงวัตถุสามมิติที่มองจากด้านบนในแนวตั้ง (หรือบางครั้งก็จากด้านล่าง) อาจวาดในตำแหน่งที่ระนาบแนวนอนผ่าน เหนือ หรือใต้ของวัตถุนั้น เส้นขอบของรูปทรงในภาพนี้บางครั้งเรียกว่าแบบแปลน รูปทรง เช่นปีก เครื่องบิน
ภาพตัดขวางที่มองจากด้านบนของอาคารเรียกว่า แผนผังหลังคา ส่วนภาพตัดขวางที่มองผ่านผนังและแสดงพื้นด้านล่างเรียกว่าแผนผัง พื้น
ระดับความสูง

ภาพด้านข้าง (Elevation)คือมุมมองของวัตถุ 3 มิติจากตำแหน่งของระนาบแนวตั้งที่อยู่ด้านข้างวัตถุ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ภาพด้านข้างคือมุมมองจากด้านหน้า ด้านหลัง ด้านซ้าย หรือด้านขวา (และเรียกอีกอย่างว่า "ภาพด้านหน้า" "ภาพด้านข้างซ้าย/ขวา" และ "ภาพด้านหลัง")
ภาพด้านข้าง (Elevation) เป็นวิธีการทั่วไปในการแสดงโครงสร้างภายนอกและรายละเอียดของวัตถุสามมิติในสองมิติ ตัวอย่าง เช่น ภาพ ด้านข้าง ของอาคาร จะแสดงอยู่ในแบบร่างทางสถาปัตยกรรมและแบบร่างทางเทคนิค
ภาพด้านหน้าอาคารเป็นภาพฉายแบบออร์โธกราฟิกที่ใช้กันทั่วไปในการแสดงลักษณะของอาคารจากภายนอกภาพทัศนียภาพก็มักใช้เพื่อจุดประสงค์นี้เช่นกัน โดยทั่วไปแล้ว ภาพด้านหน้าอาคารจะถูกระบุโดยสัมพันธ์กับทิศทางเข็มทิศที่อาคารหันไป ซึ่งเป็นทิศทางที่บุคคลมองเห็น เช่น ภาพด้านหน้าอาคารทิศเหนือคือด้านที่หันไปทางทิศเหนือจริงบนเข็มทิศมากที่สุด[ 2 ]
ภาพแสดงด้านต่างๆ ภายในอาคาร ใช้เพื่อแสดงรายละเอียดต่างๆ เช่นงานไม้และการจัดวางวัสดุตกแต่ง
ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง ภาพด้านต่างๆ ของอาคาร หมายถึงภาพแสดงโครงสร้างที่ไม่ใช่ภาพทัศนียภาพ ภาพเหล่านี้วาดตามมาตราส่วนเพื่อให้สามารถวัดขนาดต่างๆ ที่จำเป็นได้ ชุดแบบร่างประกอบด้วยภาพด้านหน้า ด้านหลัง และด้านข้างทั้งสองด้าน ภาพด้านต่างๆ เหล่านี้ระบุองค์ประกอบของด้านต่างๆ ของอาคาร รวมถึงความสูงของสันหลังคา ตำแหน่งของความลาดเอียงสุดท้ายของพื้นดิน วัสดุตกแต่งภายนอก ความลาดชันของหลังคา และรายละเอียดทางสถาปัตยกรรมอื่นๆ
ระดับความสูงที่พัฒนาแล้ว
ภาพฉายแบบพัฒนาแล้ว (Developed elevation)คือรูปแบบหนึ่งของภาพฉายแบบปกติ ที่แสดงด้านที่ไม่ขนานกันหลายด้านที่อยู่ติดกันราวกับว่าได้คลี่ออกแล้ว ตัวอย่างเช่น อาจแสดงภาพด้านทิศเหนือและทิศตะวันตกเคียงข้างกัน โดยใช้ขอบร่วมกัน แม้ว่านี่จะไม่ใช่การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกที่ถูกต้องก็ตาม
ส่วน
ภาพตัดขวางหรือภาพตัดตามยาวคือ มุมมองของวัตถุสามมิติจากตำแหน่งของระนาบที่ลากผ่านวัตถุนั้น
ภาพตัดขวางเป็นวิธีการทั่วไปในการแสดงโครงสร้างภายในของวัตถุสามมิติในสองมิติ มักใช้ในการเขียนแบบทางเทคนิคและโดยทั่วไปจะ ใช้ การแรเงาแบบไขว้รูปแบบของเส้นแรเงาแบบไขว้มักบ่งบอกถึงประเภทของวัสดุที่ภาพตัดขวางนั้นผ่าน
ในการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบตัดขวาง (Computed Axial Tomography: CT)คอมพิวเตอร์จะสร้างภาพตัดขวางจากข้อมูล เอกซเรย์
- ภาพสามมิติของเตาที่ทำจากกระป๋องเครื่องดื่มโดยมีภาพตัดขวางสีเหลือง
- ภาพตัดขวางสองมิติของข้อต่อซีลอัด
- ภาพตัดขวางของรถปอร์เช่ 996
- ภาพตัดขวางของเครื่องยนต์ไอพ่น
- ภาพตัดขวางในงานออกแบบสถาปัตยกรรม
มุมมองเสริม
มุมมองเสริมหรือภาพประกอบคือมุมมองแบบออร์โธกราฟิกที่ฉายลงบนระนาบใดๆ ก็ตามที่ไม่ใช่หนึ่งในหกมุมมองหลัก[ 3 ] มุมมองเหล่านี้มักใช้เมื่อวัตถุมีพื้นผิวอยู่ในระนาบเฉียง การฉายลงบนระนาบที่ขนานกับพื้นผิวเฉียงจะทำให้ เห็น ขนาดและรูปร่างที่แท้จริงของพื้นผิว มุมมองเสริมมักวาดโดยใช้การฉายภาพแบบไอโซเมตริก
มัลติวิว
ควอดแรนต์ในเรขาคณิตเชิงพรรณนา

การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกสมัยใหม่ได้มาจากเรขาคณิตเชิงพรรณนาของGaspard Monge [ 4 ] Monge ได้กำหนดระบบอ้างอิงของระนาบการมองสองระนาบ ได้แก่ ระนาบแนวนอนH ( "พื้น") และระนาบแนวตั้งV ("ฉากหลัง") ระนาบทั้งสองนี้ตัดกันเพื่อแบ่งพื้นที่ 3 มิติออกเป็นสี่ส่วนซึ่งเขาตั้งชื่อว่า:
- I : อยู่เหนือHอยู่หน้าV
- II : อยู่เหนือHด้านหลังV
- III : อยู่ด้านล่างHด้านหลังV
- IV : อยู่ด้านล่างHด้านหน้าV
ป้ายกำกับเหล่านี้เหมือนกับที่ใช้ในเรขาคณิตระนาบ 2 มิติ ( ) เมื่อมองจากระยะไกลอนันต์ไปทาง "ซ้าย" โดยให้HและVเป็น แกน XและYตามลำดับ
จากนั้นจึงวางวัตถุสามมิติที่สนใจลงในควadrant ที่ 1หรือ3 (หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ตำแหน่งของเส้นตัดระหว่างระนาบทั้งสองจะถูกเลื่อน) เพื่อให้ได้ ภาพฉาย มุมที่หนึ่งและมุมที่สามตามลำดับ ควadrant ที่ 2และ4ก็ถูกต้องตามหลักคณิตศาสตร์เช่นกัน แต่การใช้ควadrant เหล่านั้นจะทำให้มุมมองหนึ่งเป็นมุมมอง "จริง" และอีกมุมมองหนึ่ง "พลิก" ไป 180° ผ่านเส้นกึ่งกลางแนวตั้ง ซึ่งจะทำให้สับสนเกินไปสำหรับแบบร่างทางเทคนิค (ในกรณีที่มุมมองดังกล่าวมีประโยชน์ เช่น เพดานที่มองจากด้านบน จะใช้มุมมองสะท้อน ซึ่งเป็นภาพสะท้อนในกระจกของมุมมองออร์โธกราฟิกที่แท้จริง)
สูตรดั้งเดิมของ Monge ใช้ระนาบเพียงสองระนาบและได้ภาพมุมมองด้านบนและด้านหน้าเท่านั้น การเพิ่มระนาบที่สามเพื่อแสดงภาพมุมมองด้านข้าง (ซ้ายหรือขวา) เป็นการต่อยอดในยุคหลัง ส่วนคำว่า " ควอดแรนต์"นั้นค่อนข้างล้าสมัย เพราะการฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกสมัยใหม่ที่มีสามมุมมองนั้นสอดคล้องกับ "อ็อกแทนต์" ของพื้นที่สามมิติได้แม่นยำกว่า
การฉายภาพมุมแรก

ในการฉายภาพมุมแรกวัตถุจะถูกวางไว้ในควadrant ที่ 1 ในเชิงแนวคิด กล่าว คือ วัตถุ จะลอยอยู่เหนือและอยู่หน้าระนาบการมองเห็น ระนาบเหล่านั้นทึบแสงและแต่ละมุมมองจะถูกฉายผ่านวัตถุไปยังระนาบที่อยู่ไกลที่สุดจากวัตถุ (ตัวช่วยจำ: เหมือน "นักแสดงบนเวที") เมื่อขยายไปยังกล่องหกเหลี่ยม แต่ละมุมมองของวัตถุจะถูกฉายไปในทิศทาง (ความรู้สึก) ของการมองเห็นวัตถุ ลงบนผนังด้านใน (ทึบแสง) ของกล่อง กล่าวคือ แต่ละมุมมองของวัตถุจะถูกวาดลงบนด้านตรงข้ามของกล่อง จากนั้นจึงสร้างภาพสองมิติของวัตถุโดยการ "คลี่" กล่องออก เพื่อดู ผนัง ด้านใน ทั้งหมด ซึ่งจะทำให้ได้ภาพตัดขวางสองภาพและภาพด้าน ข้างสี่ ภาพ วิธีที่ง่ายกว่าในการมองเห็นภาพนี้คือการวางวัตถุไว้บนชามคว่ำ การเลื่อนวัตถุลงมาตามขอบด้านขวาของชามจะเผยให้เห็นมุมมองด้านขวา
- ภาพของวัตถุในกล่อง
- ภาพเดียวกันนี้ แต่ฉายภาพวัตถุไปในทิศทางสายตาบนผนังโดยใช้การฉายภาพมุมแรก
- ภาพที่คล้ายกันแสดงให้เห็นกล่องที่คลี่ออกรอบวัตถุ
- ภาพแสดงมุมมองแบบออร์โธกราฟิกที่สัมพันธ์กันตามการฉายภาพมุมแรก
การฉายภาพมุมที่สาม

ในการฉายภาพแบบมุมที่สามวัตถุจะถูกวางไว้ในควาดรันต์ที่สาม กล่าวคือ วัตถุจะอยู่ด้านล่างและด้านหลังระนาบการมอง ระนาบเหล่านี้โปร่งใส และแต่ละภาพจะถูกดึงไปยังระนาบที่อยู่ใกล้ที่สุด โดยใช้กล่องมองแบบหกเหลี่ยม แต่ละภาพของวัตถุจะถูกฉายไปในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทาง (ประสาทสัมผัส) ของการมองเห็น บนผนังด้านนอก (โปร่งใส) ของกล่อง นั่นคือ แต่ละภาพของวัตถุจะถูกวาดลงบนด้านที่ตรงกันของกล่อง จากนั้นจึงคลี่กล่องออกเพื่อดูผนังด้านนอกทั้งหมด
ด้านล่างนี้คือการสร้างภาพฉายสามมุมของวัตถุเดียวกันกับด้านบน มุมมองแต่ละมุมเหมือนกัน เพียงแต่จัดเรียงต่างกันเท่านั้น
ข้อมูลเพิ่มเติม

การฉายภาพแบบมุมแรก (First-angle projection) คือการวางวัตถุไว้บนกระดาษเสมือนว่าวัตถุนั้นวางอยู่ตรงหน้า และเมื่อมองจากด้านหน้าจะม้วนไปทางขวาเพื่อแสดงด้านซ้าย หรือม้วนขึ้นเพื่อแสดงด้านล่าง การฉายภาพแบบนี้เป็นมาตรฐานทั่วทั้งยุโรปและเอเชีย (ยกเว้นญี่ปุ่น) การฉายภาพแบบมุมแรกเคยใช้กันอย่างแพร่หลายในสหราชอาณาจักร แต่ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง แบบร่างของอังกฤษที่ส่งไปผลิตในสหรัฐอเมริกา เช่น แบบร่างของรถยนต์โรลส์-รอยซ์ เมอร์ลินต้องวาดด้วยการฉายภาพแบบมุมที่สาม (Third-angle projection) ก่อนที่จะสามารถผลิตได้ เช่น แบบร่างของรถยนต์แพคการ์ด V-1650 เมอร์ลินซึ่งหมายความว่าบริษัทของอังกฤษบางแห่งได้นำการฉายภาพแบบมุมที่สามมาใช้โดยสมบูรณ์ มาตรฐาน BS 308 (ส่วนที่ 1) การปฏิบัติการเขียนแบบทางวิศวกรรม อนุญาตให้เลือกใช้การฉายภาพทั้งสองแบบได้ แต่โดยทั่วไปแล้ว ภาพประกอบทุกภาพ (ยกเว้นภาพที่อธิบายความแตกต่างระหว่างการฉายภาพแบบมุมแรกและมุมที่สาม) จะทำด้วยการฉายภาพแบบมุมแรก หลังจากที่มาตรฐาน BS 308 ถูกยกเลิกในปี 1999 มาตรฐาน BS 8888 ก็ได้เสนอทางเลือกเดียวกัน เนื่องจากมีการอ้างอิงโดยตรงถึงมาตรฐาน ISO 5456-2 เรื่อง แบบเขียนทางเทคนิค – วิธีการฉายภาพ – ส่วนที่ 2: การแสดงภาพแบบออร์โธกราฟิก
ระบบฉายภาพแบบมุมที่สามเปรียบเสมือนกล่องที่กำลังจะคลี่ออก หากเราคลี่กล่องออกโดยให้ด้านหน้าอยู่ตรงกลางระหว่างแขนทั้งสองข้าง ด้านบนก็จะอยู่เหนือกล่อง ด้านล่างก็จะอยู่ใต้กล่อง ด้านซ้ายก็จะอยู่ทางซ้าย และด้านขวาก็จะอยู่ทางขวา ระบบนี้เป็นมาตรฐานในสหรัฐอเมริกา ( ASME Y14.3-2003 กำหนดให้เป็นระบบฉายภาพเริ่มต้น) ญี่ปุ่น ( JIS B 0001:2010 กำหนดให้เป็นระบบฉายภาพเริ่มต้น) แคนาดา และออสเตรเลีย ( AS1100.101กำหนดให้เป็นระบบฉายภาพที่นิยมใช้)
การฉายภาพแบบมุมแรกและมุมที่สามให้ผลลัพธ์เป็นภาพ 6 มุมเหมือนกัน ความแตกต่างอยู่ที่การจัดเรียงภาพเหล่านั้นรอบกล่อง
เครื่องหมาย

ความสับสนมากมายเกิดขึ้นในห้องเขียนแบบและแผนกวิศวกรรมเมื่อมีการเปลี่ยนรูปแบบการเขียนแบบจากแบบหนึ่งไปอีกแบบหนึ่ง ในแบบเขียนทางวิศวกรรมการฉายภาพจะแสดงด้วยสัญลักษณ์สากลที่แสดงถึงกรวย ตัด ในแบบการฉายภาพมุมที่หนึ่งหรือมุมที่สาม ดังแสดงในแผนภาพด้านขวา
การตีความแบบสามมิติคือรูปทรงกรวยตัดที่ตัน โดยปลายด้านเล็กชี้เข้าหาผู้ดู มุมมองด้านหน้าจึงเป็นวงกลมสองวงที่ซ้อนกันอยู่ การที่วงกลมด้านในวาดด้วยเส้นทึบแทนที่จะเป็นเส้นประ แสดงให้เห็นว่านี่คือมุมมองด้านหน้า ไม่ใช่มุมมองด้านหลัง ส่วนมุมมองด้านข้างเป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมู หน้าจั่ว
- ในการฉายภาพแบบมุมแรกมุมมองด้านหน้าจะถูกดันไปทางผนังด้านหลัง และมุมมองด้านข้างขวาจะถูกดันไปทางผนังด้านซ้าย ดังนั้นสัญลักษณ์การฉายภาพแบบมุมแรกจึงแสดงรูปสี่เหลี่ยมคางหมูโดยให้ด้านที่สั้นที่สุดอยู่ห่างจากวงกลม
- ในการฉายภาพแบบมุมที่สาม มุมมองด้านหน้าจะถูกดึงไปทางผนังด้านหน้า และมุมมองด้านข้างขวาจะถูกดึงไปทางผนังด้านขวา ดังนั้นสัญลักษณ์การฉายภาพแบบมุมที่สามจึงแสดงรูปสี่เหลี่ยมคางหมูโดยให้ด้านที่สั้นที่สุดหันเข้าหาด้านที่เป็นวงกลม
มุมมองหลายภาพโดยไม่ต้องหมุน
การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกหลายมุมมองนั้นได้มาจากหลักการของเรขาคณิตเชิงพรรณนาและสามารถสร้างภาพของวัตถุสมมติที่กำหนดไว้ได้ โดยมองจากทิศทางใดก็ได้ในอวกาศ การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกมีความโดดเด่นตรงที่มีเส้นฉายขนานที่ลากออกมาจากทุกจุดของวัตถุที่ต้องการสร้างภาพ และตัดกันเป็นมุมฉาก ข้างต้นได้อธิบายเทคนิคที่ได้มุมมองที่หลากหลายโดยการฉายภาพหลังจากที่หมุนวัตถุไปยังตำแหน่งที่ต้องการแล้ว
เรขาคณิตเชิงพรรณนาโดยทั่วไปอาศัยการได้มุมมองต่างๆ โดยการจินตนาการว่าวัตถุอยู่นิ่งและเปลี่ยนทิศทางการฉายภาพ (การมอง) เพื่อให้ได้มุมมองที่ต้องการ
ดูรูปที่ 1โดยใช้เทคนิคการหมุนข้างต้น โปรดสังเกตว่าไม่มีมุมมองแบบออร์โธกราฟิกที่มองตั้งฉากกับพื้นผิวเอียงใดๆ สมมติว่าช่างเทคนิคต้องการมุมมองดังกล่าว เช่น เพื่อมองผ่านรูที่จะเจาะตั้งฉากกับพื้นผิว มุมมองดังกล่าวอาจจำเป็นสำหรับการคำนวณระยะห่างหรือเพื่อวัตถุประสงค์ในการกำหนดขนาด การจะได้มุมมองนี้โดยไม่ต้องหมุนหลายครั้งนั้นต้องใช้หลักการของเรขาคณิตเชิงพรรณนา ขั้นตอนด้านล่างนี้อธิบายการใช้หลักการเหล่านี้ในการฉายภาพมุมที่สาม

- รูปที่ 1 : ภาพจำลองของวัตถุที่ช่างเทคนิคต้องการถ่ายภาพ
- รูปที่ 2 : วัตถุถูกจินตนาการว่าอยู่ด้านหลังระนาบฉายภาพแนวตั้ง มุมเอียงของระนาบฉายภาพจะกล่าวถึงในภายหลัง
- รูปที่ 3 : ลำแสงฉายออกมาจากทุกจุดของวัตถุในแนวขนานและตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพ
- รูปที่ 4 : ภาพถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีนี้
- รูปที่ 5 : เพิ่มระนาบการฉายภาพแนวนอนที่สอง ซึ่งตั้งฉากกับระนาบแรก
- รูปที่ 6 : เส้นฉายรังสีแผ่ออกมาขนานกันจากทุกจุดของวัตถุที่ตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพที่สอง
- รูปที่ 7 : ภาพถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีนี้
- รูปที่ 8 : เพิ่มระนาบการฉายภาพที่สาม ซึ่งตั้งฉากกับสองระนาบก่อนหน้า
- รูปที่ 9 : เส้นฉายรังสีแผ่ออกมาขนานกันจากทุกจุดของวัตถุที่ตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพที่สาม

- รูปที่ 10 : ภาพถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีนี้
- รูปที่ 11 : ระนาบการฉายภาพที่สี่ถูกเพิ่มเข้ามาขนานกับพื้นผิวเอียงที่เลือกไว้ และโดยปริยายจะต้องตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพแรก (ด้านหน้า)
- รูปที่ 12 : ลำแสงฉายออกมาจากทุกจุดของวัตถุในแนวขนาน โดยตั้งฉากกับพื้นผิวเอียง และโดยปริยายจะต้องตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพที่สี่ (เสริม) ด้วย
- รูปที่ 13 : ภาพถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีนี้
- รูปที่ 14-16 : ระนาบการฉายภาพต่างๆ ถูกคลี่ออกให้เป็นระนาบเดียวกับระนาบการฉายภาพด้านหน้า
- รูปที่ 17 : ลักษณะสุดท้ายของการฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกหลายมุมมอง ซึ่งรวมถึงมุมมองเสริมที่แสดงรูปทรงที่แท้จริงของพื้นผิวเอียง
การใช้อาณาเขต
มุมแรกใช้กันในเกือบทุกประเทศทั่วโลก[ 5 ]
การฉายภาพมุมที่สามเป็นที่นิยมใช้กันมากที่สุดในสหรัฐอเมริกา[ 6 ]และญี่ปุ่น (ใน JIS B 0001:2010) [ 7 ]และเป็นที่นิยมในออสเตรเลีย ตามที่กำหนดไว้ใน AS 1100.101—1992 6.3.3 [ 8 ]
ในสหราชอาณาจักร มาตรฐาน BS8888 9.7.2.1 อนุญาตให้ใช้รูปแบบการจัดเรียงภาพได้สามแบบ ได้แก่ ภาพที่มีป้ายกำกับ ภาพฉายมุมที่สาม และภาพฉายมุมที่หนึ่ง
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- เว็บไซต์ให้ความรู้เกี่ยวกับหลักการฉายภาพมุมที่หนึ่งและมุมที่สาม — มหาวิทยาลัยลิเมอริก
- เว็บไซต์ให้ความรู้เกี่ยวกับหลักการของการฉายภาพมุมที่หนึ่งและมุมที่สาม
- รูปภาพที่ติดแท็ก "ระดับความสูง" บน Flickr.com
- วิธีการฉายภาพพื้นฐาน มุมแรกเทียบกับมุมที่สาม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การฉายภาพแบบออร์โธกราฟิกหลายมุมมอง
ใน งานเขียนแบบทางเทคนิค และ กราฟิกคอมพิวเตอร์ การฉายภาพหลายมุมมอง (Multiview Projection) เป็นเทคนิคการวาดภาพประกอบโดยการสร้างภาพ สองมิติ แบบออร์ โธกราฟิก...
ภาพรวม
ในการสร้างภาพแต่ละภาพนั้น จะเลือก เส้น สายตา (หรือเรียกว่า เส้นฉายภาพ เส้น รังสีฉายภาพ หรือ เส้นสายตา ) ที่พุ่งไปยังวัตถุ ซึ่งจะกำหนดจุดที่น่าสนใจต่างๆ บนวัตถุ (ตัวอย่างเช่น จุดที่มองเห็นได้เมื่อมองวัตถุไปตามเส้นสายตา) จุดที่น่าสนใจเหล่านั้นจะถูกแมปโดย...
มุมมองหลัก
ภาพฉายหลายมุมมองแสดง มุมมองหลัก ของวัตถุ โดยแต่ละมุมมองจะมองจากทิศทางขนานกับแกนพิกัดหลักแกนใดแกนหนึ่ง มุมมองหลักเหล่านี้เรียกว่า แผนผัง และ ภาพด้านหน้า บางครั้งอาจแสดงราวกับว่าวัตถุถูกตัดหรือผ่าครึ่งเพื่อแสดงส่วนภายใน มุมมองเหล่านี้เรียกว่า ภาพ ตัด ขวาง
วางแผน
แบบ แปลน คือภาพแสดงวัตถุสามมิติที่มองจากด้านบนในแนวตั้ง (หรือบางครั้งก็จากด้านล่าง) อาจวาดในตำแหน่งที่ระนาบแนวนอนผ่าน เหนือ หรือใต้ของวัตถุนั้น เส้นขอบของรูปทรงในภาพนี้บางครั้งเรียกว่า แบบแปลน รูปทรง เช่นปีก เครื่องบิน
