Khái niệm lực thị giác Trong trạng thái bình thường thì mắt người luôn có xu hướng tìm kiếm một đối tượng nào đó theo sự chỉ đạo của bộ não.. - Cấu trúc ẩn của hình gây ra cảm giác về h
Trang 1BÀI GIẢNG Những vẫn đề cơ bản của nhận thức thị giác
1.1 Tổng quan về nhận thức thị giác
Trong cuộc sống, một trong số những thuộc tính quan trọng nhất của thế giới vật chất xung quanh ta là sự tồn tại của không gian ba chiều con người có thể trực tiếp cảm nhận không gian ba chiều thông qua các giác quan như thị giác, xúc giác Trong đó thị giác thu nhiều thông tin nhất nhưng để cảm nhận được không gian thị giác cần có những điều kiện nhất định như ánh sáng, màu sắc
Ánh sáng được chiếu vào vật thể, hình thể, từ vật thể, hình thể đó, ánh
sáng phản xạ đập vào mắt thông qua hệ thống thần kinh thị giác mà người ta
có thể nhận biết được hình và vật thể Ánh sáng làm tăng hiệu quả thị giác, tùy loại ánh sáng, màu sắc ánh sáng và cường độ ánh sáng mà hiệu quả nhận thức vật thể và hình thể cao hay thấp chính vì vậy hiệu quả của vật tạo hình phụ thuộc rất nhiều vào ánh sáng Thông qua ánh sáng làm rõ khối không gian, màu sắc của hình thể, vật thể Như ví dụ hình (H1.1) ánh sáng làm rõ phông và hình Còn hình (H1.2) do ánh sáng yếu nên không làm rõ hình và nền nên mắt người
có ít thông tin về hình, nền hay không gian
H1.1.ánh sáng làm rõ phông và hình H1.2.ánh sáng yếu nên mắt ít thông tin
Ở đây ta mới chỉ bàn đến ánh sáng trắng, ngoài ra còn ánh sáng màu và giá trị thẩm mỹ của chúng khi tác động đến hình thể Vậy nên ở đây chỉ mang tính
Trang 2giới thiệu đến điều kiện mắt người có thể nhìn thấy vật thể, hình thể trong một không gian cụ thể
Màu sắc: nếu chỉ xét ánh sáng thôi thì mắt người vẫn có thể nhìn thấy vật thể, hình thể Nhưng nếu có màu sắc thì hiệu quả về cảm quan sẽ càng rõ rệt màu sắc sẽ giúp người nhìn có nhiều thông tin hơn Ví dụ: nhìn một quả táo màu
đỏ biết đó là táo chín, phân biệt được đâu là dòng sông xanh đâu là sông bẩn,… bởi xét cho cùng nếu không có màu sắc thì ta chỉ nhìn thấy 2 quả táo xanh và chín
đỏ đều là màu ghi, hay dòng sông sạch hay bẩn cũng là một màu xám Như vậy màu sắc cũng là những yếu tố quan trọng để truyền tải thông tin đến thị giác, là một trong những điều kiện để cảm nhận thị giác
1.2 Lực thị giác
1.2.1 Khái niệm lực thị giác
Trong trạng thái bình thường thì mắt người luôn có xu hướng tìm kiếm một đối tượng nào đó theo sự chỉ đạo của bộ não Ví như tìm một người quen trong đám đông, tìm một chùm chìa khóa bị mất, hay đơn giản là nhìn đường để di chuyển… tuy nhiên cũng có nhiều tình huống khiến con người chú ý nhìn một đối tượng nào đó mà không có sự chỉ đạo trước của não bộ như trong một đám đông mặc đồ trắng lại có một người mặc đồ màu đen thì ngay lập tức chúng ta sẽ chú ý đến người mặc đồ đen, hay giữa rừng cây màu xanh lại có một cây lá màu đỏ ta sẽ
nị thi hút bởi tán cây màu đỏ… nếu được hỏi l{ do “vì sao bạn lại chú ý nhìn những đối tượng đó?” thì đa số sẽ trả lời rẳng “vì nó khác biệt”, vậy tại so sự khác biệt
đó khiến chúng ta phải chú { ? Để trả lời câu hỏi này chúng ta cùng tìm hiểu lực thị giác qua hai ví dụ thực tế sau”
Ví dụ 1: bạn nhận được một hộp quà nhưng khi mở ra trong hộp trống rỗng bạn
sẽ cảm thấy hụt hẫng, do 2 lý do :
- do tâm lý chờ đợi
- sự chú ý của mắt (sức căng của mắt) không có một đối tượng nào để đặt vào
Trang 3Giải thích: đó là sự mất cân bằng giữa sức căng của mắt và lực hút của đối tượng
thị giác
Ví dụ 2: lấy 2 tờ giấy trắng, 1 tờ giấy bạn vẽ 1 hình tròn tô màu đen, tờ giấy còn lại
để màu trắng
H1.3.lực thị giác yếu H1.4.lực thị giác mạnh
Khi đặt 2 tờ giấy trên bàn, mắt chúng ta sẽ bị thu hút bởi tờ giấy hình (H1.4)
có chấm đen
Giải thích: đó là do chấm đen ở tờ giấy hình (H1.4) sinh ra một lực tương ứng với
sức căng của mắt ta gọi đó là lực thị giác
Như vậy: lực thị giác là một khái niệm dùng để chỉ sự chú ý tập trung của mắt đến
một đối tượng nào đó trong một không gian bất kỳ
Tuy nhiên lực thị giác còn bị chi phối bởi cảm quan của thị giác đối với vị trí đặt tín hiệu thị giác
H1.5.lực thị giác phụ thuộc vào vị trí đặt tín hiệu thị giác
Trang 4Trong hình (H1.5) rất nhiều tín hiệu thị giác có kích thước bằng nhau, nhưng mắt người xem lại luôn bị thu hút bởi tín hiệu ở giữa trước đồng thời tạo cho ta cảm giác những tín hiệu thị bên ngoài có xu hướng rời khỏi mặt phẳng như vậy rõ ràng ở đây có một cấu trúc ẩn nào đó đang chi phối mắt chúng ta Đó chính là sơ
đồ cấu trúc ẩn của hình vuông (H1.6) cấu trúc được xác định bởi các trục vuông góc, các đường chéo, các góc và tâm
H1.6.sơ đồ cấu trúc ẩn của một hình vuông Cấu trúc này chi phối hầu hết các liên kết giữa mặt phẳng và các tín hiệu thị
giác có trên mặt phẳng đó Ta gọi đó là cấu trúc ẩn của lực thị giác trên mặt
phẳng mỗi dạng hình phẳng khác nhau có cấu trúc ẩn khác nhau
- Cấu trúc ẩn của hình gây ra cảm giác về hướng của các tín hiệu thị giác trong không gian
- Tín hiệu thị giác khi xuất hiện dọc theo các trục cấu trúc của hình vuông
và các đường chéo có xu hướng cân bằng về hai phía của trục cấu trúc
Trang 5nhau sẽ tương tác trường lực với nhau Tuy nhiên chúng tương tác với nhau như thế nào chúng ta sẽ cùng phân tích qua ví dụ sau:
- Vẽ 3 hình bất kz và đặt cách nhau một khoảng cách nhỏ hơn kích thước của hình vẽ (H1.7)
- Vẽ 3 hình tương tự hình (H1.7) và đặt cách nhau một khoảng lớn hơn kích thước của hình vẽ (H1.8)
H1.7.cường độ lực thị giác mạnh H1.8.cường độ lực thị giác yếu
Ở hình (H1.7) tạo cảm giác hình liên kết với nhau như một tập hợp trong khi ở hình (H1.8) lại có cảm giác rời rạc những cảm giác trên là do mức độ lớn nhỏ khác nhau của khoảng cách giữa các hình vẽ
Nếu ta gọi độ lớn của hình vẽ là a, khoảng cách giữa các hình vẽ là b khi a>b thì xảy ra hiện tượng liên kết thị giác, có một lựa vô hình nào đó gắn kết các hình vẽ lại với nhau thành một tập hợp từ đó tập hợp này liên kết với nhau tạo ra một lực thị giác lớn hơn, thu hút mắt người xem nó như hình (H1.7) khi a<b các trường lực của các hình vẽ tồn tại độc lập và cho ta cảm giác rời rạc nên hình (H1.8) không thu hút sự chú ý của mắt người xem bằng hình (H1.7)
Như vậy, mức độ lớn nhỏ của trường lực gọi là cường độ lực thị giác
Trong trường hợp ta cho các chấm đen đặt cạnh nhau thành một tập hợp, song song kín mặt giấy như hình (H1.9) và các chấm đen rời rạc kín mặt giấy như
Trang 6hình (H1.10) khi xem 2 bức hình thì ta thấy hình (H1.9) rất nhức mắt đó là do cường độ lực thị giác đã làm nhức mắt người nhìn nó
H1.9.cường độ lực thị giác mạnh H1.10.cường độ lực thị giác yếu
những mảng hình phụ thì nên giảm cường độ lực thị giác để mắt người xem dịu lại , đồng thời để người xem chú { đến mảng hình chính
- Việc sử dụng hình ảnh có cường độ lực thị giác mạnh cần lưu { không nên quá lạm dụng sẽ phản tác dụng điều đó giải thích vì sao các chuyên
Trang 7gia về mắt luôn khuyên bạn cần để mắt nghỉ ngơi sau một khoảng thời gian làm việc với các bản word trên máy tính
1.2.3.Bài tập về cường độ lực thị giác
Bằng những kiến thức về lực thị giác, bạn hãy vẽ ứng dụng cường độ lực thị giác mạnh để truyền tải một nội dung cụ thể
1.3 Trường thị giác
Đối với mắt người, khi xuất hiện nhiều tín hiệu thị giác cùng mọt lúc trong một giới hạn nhất định thì chúng ta vẫn có thể nhìn thấy rõ Ví dụ khi chúng ta xem phim có phụ đề, mặc dù chúng ta tập trung đọc phụ đề nhưng chúng ta vẫn
có thể quan sát những diễn biến, thái độ, cử chỉ của các nhân vật trong phim Hay khi chúng ta đi xem ca nhạc, chúng ta chỉ tập trung chủ yếu vào ca sĩ hát chính, nhưng chúng ta vẫn có thể nhìn rõ các vũ công đang làm gì, có vũ công nào bị lỗi nhịp không (H1.11) như vậy độ rộng, hẹp, cao, thấp mà chúng ta có thể nhìn thấy được chính là trường thị giác
H1.11.trường thị giác
Khái niệm: trường thị giác là giới hạn mà mắt người có thể nhìn thấy được trong một không gian bất kỳ
1.3.2 Giới hạn trường thị giác
Mắt người luôn bị giới hạn trong một khoảng nhất định Và được phân ra làm hai cặp giới hạn: giới hạn trên – dưới, giới hạn phải – trái
Trang 8- Giới hạn trên – dưới (H1.12) - Giới hạn phải trái (H1.13)
H1.12.giới hạn trên dưới H1.13 giới hạn trái phải
1.3.3 Trường thị giác quy ước
Theo các giới hạn trên – dưới, phải – trái thì trường thị giác của mắt người được xác định bằng một hình elip Nhưng theo các nghiên cứu để nhìn rõ các tín hiệu thị giác thì cần phải thu hẹp trường thị giác thật lại và đề xuất một trường thị giác mới, gọi là trường thị giác quy ước trường thị giác quy ước được xác định bằng một hình chóp đều có đáy là một hình tròn và góc ở đỉnh bằng 30:, nhóm hình (H1.14)
H1.14.trường thị giác quy ước
Trang 9Như vậy trường thị giác quy ước có góc đỉnh cố định bằng 30: còn độ rộng của đáy tỉ lệ thuận với chiều cao của hình chóp Nếu khoảng cách giữa mắt người nhìn tới tín hiệu thị giác càng gần thì trường thị giác càng nhỏ và ngược lại (H1.15)
H1.15.diện tích của trường thị giác quy ước
Lưu ý:
- Việc ứng dụng trường thị giác quy ước rất quan trọng đối với thiết kế tạo hình trong một không gian quy mô lớn giúp người thiết kế xác đinh được điểm đặt hợp lý các vị trí nội dung, biểu tượng, trên các tấm
poster, hay điểm nhấn của một không gian đồ thị Thông thường những nội dung quan trọng thì người thiết kế hay đặt gần vị trí tâm của trường nhìn
- Ngoài ra đối với những thiết kế trong game, người thiết kế cũng nên ứng dụng trường thị giác trong các thiết kế của mình một cách hợp lý Nếu một thiết kế game dùng với mục đich chơi trên màn hình khổ lớn, mà người thiết kế tạo hình các nhân vật có kích thước có độ chênh lệch quá lớn thì hiệu quả tương tác không cao
1.4.Cân bằng thị giác
1.4.1 Khái niệm
Trang 10Cân bằng thị giác được cảm nhận trước hết là trạng thái tâm lý Chúng ta luôn bị chi phối bởi lực hấp dẫn, đó là lực hút của trái đất phương của lực hút này, đối với mỗi người là xuyên qua trục thẳng đứng của người đó và hướng về tâm trái đất, đường nằm ngang vuông góc với trục thẳng đứng này tạo nên trục cân bẳng của con người như vậy chúng ta có được trạng thái cân bằng là khi các trục cân bằng của ta trùng với các phương thẳng đứng và nằm ngang của lực hấp dẫn
Vì vậy khi chúng ta nhìn một hình thể tạo hình bất kz, nếu vật đó không cùng phương với trục cân bằng của người quan sát thì người quan sát luôn phải nghiêng đầu, vẹo người để quan sát (H1.16) Khi đó phương của người và phương của vật trùng với nhau, nếu vật đó di động thì đầu và người của chúng ta cũng phải di chuyển theo
Trang 11H1.17 mất cân bằng thị giác H1.18.cân bằng thị giác
ở hình (H1.17) t có cảm giác bức tranh bị nặng phần bên trái, có xu hướng tụt ra khỏi khuôn hình Còn ở hình (H.18) lại có cảm giác cân bằng do có thêm tín hiệu thị giác nhỏ phía trên liên kết cường độ lực thị giác với hình lớn bên dưới, tạo thành một tổ hợp hình Như vậy hình (H1.18) tạo cho người xem cảm giác cân bằng
Khái niệm: cân bằng thị giác là sự sắp xếp, tạo độ nhấn hoặc tạo sức căng thị giác một cách hợp lý cho các yếu tố hình thể tồn tại trong trường nhìn
Lưu ý: cân bằng thị giác không phải là yêu cầu duy nhất của nhận thức thẩm mỹ
nhưng nếu hiểu biết rõ ràng về các tính chất cơ bản của cân bằng thị giác sẽ giúp cho tác phẩm tạo hình của người thiết kế minh bạch hơn trong bố cục , phân biệt
có hay không có { đồ tọa cân bằng thị giác
1.4.2 Các yếu tố tác động đến sự cân bằng thị giác
- Hướng của hình
Trong cá hình cơ bản có những hình vô hướng (như hình tròn, hình
vuông, ) khiến người xem không xác định được hướng của hình Nhưng khi đặt những hình vô hướng cạnh những hình định hướng ta lại dễ dàng xác định được hướng của những hình này Ví dụ (H1.19) người xem có cảm giác những hình tròn
Trang 12đang bay lên, trong một bố cụ hợp l{ Trong khi đó ở hình (H1.20) người xem lại
có cảm giác những hình tròn bay xuống
H1.19.hình có hướng đi lên H1.20.hình có hướng đi xuống
Qua ví dụ thấy rẳng những hình tròn trong ví dụ trên không tạo ra cảm giác hình
đi lên hay xuống mà cảm giác đi lên hay xuống của hình tròn đó phụ thuộc vào hướng của hình con chim Như vậy hướng của hình cũng tác động đến cân bằng thị giác
-Màu của hình
Màu sắc cũng ảnh hưởng rõ rệt đến sự cân bằng thị giác Ví dụ ta cho hai hình có kích thước bằn nhau nhưng một hình thì có màu đậm, một hình thì có màu nhạt (H1.21)
H1.21.màu của hình cũng ảnh hưởng đến cân bằng thị giác
Trang 13Khi chúng ta nhìn vào sẽ có cảm giác hình đậm nhỏ hơn và nặng hơn hình có màu sắc sáng
Trong những tác phẩm tạp hình phức tạp hơn (có nhiều hình) thì trọng lượng do thị giác gây ra của mỗi hình có thể cân bằng và hỗ trợ cho nhau, giúp cho tác phẩm thêm phong phú
-Vị trí của hình
Như mục 1.21 đã nêu, lực thị giác ở tâm mạnh hơn và giảm dần khi xa tâm Đối với cân bằng thị giác cũng như vậy, vị trí của hình cũng ảnh hưởng đến cân bằng thị giác Ví dụ cho hai mặt phẳng, một mặt chứa một hình vuông ở tâm (H1.22) và một mặt phẳng chứa một hình vuông ở xa tâm (H1.23)
H1.22.hình vuông được giữ chặt ở tâm H1.23.hình vuông có xu hướng rời khỏi
mặt phẳng
1.4.3.Các cặp cân bằng thị giác
- Cặp cân bằng trên – dưới
Làm thí nghiệm đối với khổ A5 như sau: dùng 5 tờ giấy A5 ước lượng bằng mứt và dùng bút chì kẻ chia đều trên dưới 2 phần bằng nhau Sau đó dùng thước chia đều 2 phần bằng nhau và dùng bút mực kẻ ta thấy rằng những đường kẻ bằng bút chì phần lớn đều không trùng khớp với đường kẻ bằng bút mực phần lớn những đường chia bằng mắt nằm trên đường chia bằng thước, cũng có một ố
ít đường chia bằng mắt nằm phía dưới đường chia bằng thước đối với những
Trang 14người có kiến thức về tạo hình hoặc những người có cảm nhận tốt về tỷ lệ thì sự chênh lệch này không đáng kể khi kích thước khổ giấy càng lớn thì sự chênh lệch càng lớn
Như vậy phần trên với một diện tích nhỏ hơn nhưng đủ sức để cân bằng với phần dưới lớn hơn Hay phần trên có khả năng tạo lực thị giác mạnh hơn phần dưới
Kết luận: tín hiệu thị giác khi xuất hiện ở phía trên sẽ có trọng lượng thị giác lớn
hơn khi nó xuất hiện phía dưới
-Cặp cân bằng trái – phải
Trong các cặp đối xứng, thì đối xứng trai phải là một cấu trúc hợp lý về mặt hình học trong tự nhên, không chỉ còn người mà các loài động thực vật cũng có những cấu trúc đối xứng trái phải nhưng thường thì các cặp cân bằng này là các cặp cân bằng gần với tuyệt đối, sự sai lệch là rất nhỏ Còn trong tạo hình thì cặp cân bằng này có thể là tương đối, tùy vào chủ đích của người thiết kế tuy nhiên
để người thiết kế làm tốt điều này cần có những kiến thức về cân bằng thị giác mới có thể tao ra sự cân bằng trong tác phẩm một cách hợp l{ và đạt hiệu quả cao
Một tín hiệu thị giác khi xuất hiện ở phía bên phải của người nhìn nó, tạo ra một hiệu quả thị giác khác so với khi nó xuất hiện ở phía bên trái Khi ta quan sát các phong thư ta thấy nơi gửi ở nên trái và nơi đến là bên phải hay khi xem
những bức tranh tứ bình thì thường ta xem từ bên trái sang bên phải ở đây đã dần hình thành chiều thuận từ trái sang phải để nghiên cứu kỹ vấn đề này ta cùng tham khảo ví dụ sau:
H1.24.hình gây cảm giác hướng đi lên H1.25.hình gây cảm giác hướng đi xuống
Trang 15Kết luận: tín hiệu thị giác khi xuất hiện ở phía bên trái có trọng lượng thị giác nhỏ
hơn khi nó xuất hiện ở phía bên phải
-Cặp cân bằng trước sau
Tín hiệu thị giác khi xuất hiện ở độ sâu không gian càng lớn thì trọng lượng thị giác của nó càng lớn và càng xa càng nặng
Càng xa mắt người phải bao một trường thị giác rộng hơn, con mắt nhận rõ kích thước của tín hiệu này và nhận thức được rằng nếu nó đến gần thì sẽ rất lớn như vậy muốn cân bằng với tin hiệu ở xa thì phải dùng một tín hiệu ở gần lớn rất nhiều ví dụ :
H1.26.hình phía sau nhỏ hơn nhưng đủ sức cân bằng với hình phía trước
1.4.4.Bài tập về các cặp cân bằng thị giác
Dựa vào những kiến thức đã học hay vẽ các ví dụ minh họa cho một trong