工业设计效果图中的金属质感手绘表现研究——长方体、圆柱体

张岳帆 郭晓君

(河北建筑工程学院,河北 张家口 075024)

自然界的金属质感物体,具有十分微妙复杂的光影关系与千变万化的光影效果.而我们所从事的工业设计效果图手绘表现,有别于传统绘画对物象光影的表现,其表达方法会更加的精炼、明确,这就要求我们对现实的光影效果,以程式化的原则,进行更有效的归纳和概括,除去零乱的、偶然的、不能表达事物特征的光影效果,而把统一的、必然的、能够表达事物形态本质特征的光影效果概括提炼出来就可以了.

在实际的金属物品中,会出现各种形态的物体.但不管是多复杂的物体,都可以将其归纳为长方体、圆柱体、圆锥体、球体、环形(倒圆柱、倒圆锥、倒圆)等形体的组合与变形.本篇论文论述的是最基本的长方体与圆柱体.

在实际中工业产品的形状以长方体居多,正方体也有,但很少,在此我们将其归纳在长方体之内.我们首先研究一下长方体的金属质感表现.

实际上金属质感有很多种,不管是哪种都可以归纳为:

1)颜色的不同:金色、银色、铜色、灰色等,这些都是色彩的变化,其中以无色也就是银色为基础,其它的颜色都是银色加上不同的色彩倾向而已.

2)反光的不同:强反光、弱反光,以镜面反光为基础.其它不同程度的反光是由镜面反光加上不同程度的模糊变化造成的.

现在以镜面反光的银色(镀鉻)长方体金属为基础来研究.

我们知道一般的长方体在光源下会出现复杂的光影变化,而我们的工业设计效果图绘制会将其分为亮面、灰面、暗面.现在我们将长方体的形状的基本透视设计为成角透视,也分为亮面、灰面、暗面.实际情况中镜面反光的镀鉻金属长方体三个面会反射上面、前面、侧面的景物,相当清晰.不同的环境下反射的景物是不一样的.所以我们在表现的时候必须设置一个固定的、大众环境去研究.我们知道,在实际的情况中,并非每一个景物都会在长方体上看到(图A),只有和入射角与反射角成一定的角度才可能在长方体上看到.而这个反射的规律是极其复杂的.实际表现中,我们根本不用去考虑这个情况,只要直接考虑反射到长方体上的物体形象就行.

图A

图B

那么,为了表现的简洁,我们只设计很少的反射物体会形成一个什么样的图像呢(图B)?大家看到的这个长方体金属的感觉和我们印象中的金属不一样.显然上表面的反射太简单了.在这个形状的长方体上我们设计什么样的反光物体比较合适呢?经过仔细研究,我们觉得放置这样的反光物体比较合适(图C),既简单又符合金属的效果.

图C

图D

下面我们来研究一下表现的问题.这次课题我们最初的愿望是使用色粉和麦克笔来表现的.,现在我们按步骤画一下,(如图D):

首先,我们用铅笔起形,画出结构和麦克笔部分的边缘线;接着,用深色麦克笔画出顶面的投影;之后用这只麦克笔画出上前方棱的反射部分;然后用深黑色麦克笔画这个棱中间的反射部分;接着我们画前面的球体反光;之后用深色麦克笔画右侧面的反光投影物体;然后用黑色麦克笔画阴影;最后分别用浅蓝色色粉画三个面.高光和反光用橡皮擦出.我们发现这样画,上面的倒影比较生硬,色粉画三次比较费事.现在我们用第二种画法(如图E).铅笔起形与麦克笔部分与上图一致,但色粉垂直涂覆,并模仿倒影;之后擦出反光.我们发现效果整体、倒影逼真.但颜色太蓝,且反射不强.现在我们用深蓝色色粉和黑色色粉混合再试一次,且画出下面反光.我们发现这种方法比较省事且效果理想,金属质感比较明显.(如图F)

图E

图F

现在我们用上述的例子画一个以长方体为主的实例(以手机为原型)(如图G).首先用铅笔起形;接着用灰色麦克笔画出下面和侧面,形成立体感;之后用黄色麦克笔画出小装饰体(金色部分),形成立体感;接着用灰色色粉画出倒影,可延升至整个物体.这样立体的物体已初步画成.需要注意的是下面和侧面我们并没有按上面的模式去画,这是因为这上面有部分装饰,其中有反光部分,就可以体现金属的材质(这是规律的灵活运用).最后用黑色麦克笔画出投影即可.金色的金属的画法是一样的,只不过麦克笔和色粉的颜色调成金黄色即可.最后画出紫色的背景.这样可以和金黄的装饰相对比,形成美观的画面.

图G

图H

现在就会产生一个问题,不同比例的长方体该如何表现呢?首先三个面的表现基础是不变的,亮面、灰面、暗面的表现是不变的.如果上面有局部装饰就会为金属质感打下良好的基础,如果只是平面,可以在灰面、暗面上设计简洁的反射物体,只要美观大方就好.

图I

圆柱体形的物体或部件在工业产品中也很多,下面我们来研究一下圆柱体的问题.圆柱体一般可以分为竖的和横的.经过研究,竖的标准圆柱体的画法如下(图H):当主光源从前方45°角的方向照射时,最亮处的高光部分会位于整个圆柱直径正投影宽度的左侧1/6处;其最暗区域则在直径宽度的右侧2/6处,即明暗交界线处;反光部分处于暗部一侧约1/12处.通过过渡均匀的表现,即可获得较好的体感效果.在实际的绘画过程中,可用色粉垂直涂敷,左侧的边缘可以稍浅一些.竖的标准圆柱体的实际运用如下(图I):这个水壶首先用铅笔起稿;然后用红色色粉画出上面的装饰部分;画水壶垂直面时,首先用黑色麦克笔画出最深的部分,然后用灰色色粉垂直涂敷,最后,用白色水粉画出高光即可.

经过研究,横的圆柱体的标准画法如下(图J):首先用铅笔起形,然后用黑色麦克笔画出倒影;之后用深黄色色粉画出地面的反光;接着用浅蓝色色粉画出天空的反光;然后用白色水粉提出高光;最后用黑色麦克笔画出投影.

横的圆柱体的实际运用如下图(图K):首先用铅笔起稿,之后用黑色和深色麦克笔用渐层画法画出手电筒的倒影;接着用深黄色色粉画出地面的反光;之后用浅蓝色色粉画出天空的反光;然后用其它颜色的麦克笔画出手电筒的装饰部分.最后用白色水粉提出高光.

图J

图K

以上是金属质感手绘表现研究的主要部分——长方体和圆柱体.我们通过简单的图例和步骤介绍了基本的规律和方法.这次科研项目手绘表现以高效、简洁、美观为目标,尽量归纳出金属质感表现最基本的东西.长方体、圆柱体是各种复杂体的基础,科学的长方体、圆柱体的表现方法为表现美观复杂的金属质感打下了良好的基础.

[1]彭亮.家具专业设计表达(课件).国家精品课程资源网,2011

[2]清水吉治.产品设计效果图技法.北京:北京理工大学出版社,2003