“Le geometrie della visione” Liceo Classico Varrone (Rieti) 2005-2006 LABORATORIO VI Indice degli elementi del laboratorio - Lo spazio albertiano - Linee di profondità. - I limiti di procedimenti empirici nelle botteghe del ’400. - Linee traverse e loro rappresentazione. - Rappresentazione e ricostruzione di un pavimento piastrellato ________________________________________________________________________________ Laura Catastini Obiettivi disciplinari e formativi della lezione - Lo spazio albertiano rappresentato attraverso una griglia e la sua proiezione sul piano del quadro - Linee di profondità e loro rappresentazione su un piano verticale. - Il degradare delle linee traverse. - Il degradare delle linee traverse. Il modo ottimo di Alberti e il metodo del punto di distanza di Piero della Francesca a confronto. - Costruzioni geometricamente sbagliate in uso nelle botteghe del ’400. si mostrano quadri dell’epoca per l’analisi della correttezza del procedimento in questione - Realizzazione su foglio dello scorcio di un pavimento piastrellato dato il punto di vista, col metodo del punto di distanza. SVOLGIMENTO LABORATORIO ♦ Lo spazio albertiano Nel Rinascimento l'attenzione maggiore si è concentrata sul modo di rappresentare in uno spazio relativamente piccolo (un quadro o un affresco) l’oggetto della visione dando, nelle due dimensioni del dipinto, l’illusione della profondità. L'immagine più naturale a cui riferirsi è quella del vetro di una finestra sul quale pare intessuto il paesaggio che si sta guardando, o un velo, o uno specchio che pur essendo piatto restituisce, come una fotografia, ciò che riflette. Dirà Alberti parlando della superficie del dipinto: ...in questa superficia si representino le forme delle cose vedute, non altrimenti che se essa fusse di vetro tralucente tale che la pirramide visiva indi trapassasse, posto una certa distanza, con certi lumi e certa posizione di centro in aere e ne' suoi luoghi altrove. 1 Il modello geometrico euclideo si confà perfettamente allo scopo: raggi rettilinei e immateriali generano una "piramide visiva" che ha il vertice nell'occhio e la base sul contorno della cosa vista , un piano (quello del quadro) taglia questa piramide visiva e il contorno, che in questo modo viene determinato, è la rappresentazione prospettica, su quel piano e da quel punto di vista, dell’oggetto osservato. La questione, squisitamente geometrica, consiste nel dare le regole per costruire, a partire da pochi elementi iniziali che fissino la posizione dell’occhio e le dimensioni di ciò che si vuole rappresentare, l’immagine prospettica sul piano del dipinto. Detta in questi termini e considerata la varietà praticamente infinita di oggetti che si potrebbe voler rappresentare, la cosa sembra di difficile se non impossibile soluzione. È il ricorso ad una procedura astratta, fondata su ciò che oggi si direbbe l’uso delle coordinate cartesiane, che consente a Leon Battisti Alberti di esprimere per iscritto e per la prima volta regole semplici e di facile applicazione con le quali rappresentare gli oggetti e prima ancora lo spazio. ♦ L’impianto albertiano L’impianto albertiano consiste in una preparazione del piano del quadro che permetterà al pittore di eseguire le costruzioni necessarie alla rappresentazione prospettica. Alberti chiede ai pittori che vogliono dipingere in “vera” prospettiva, di piastrellare il piano di terra con una quadrettatura, che permetterà di localizzare facilmente gli oggetti posti su di esso contando semplicemente il numero di "mattonelle". Il loro lato va preso uguale a un "braccio" , unità di misura in uso al tempo, pari a circa 57 cm, che diviene così fattore di scala tra l'oggetto reale e la sua rappresentazione. Sul piano si alzano verticali le altezze degli oggetti rispetto al piano orizzontale, anch’esse rappresentabili prospetticamente sul piano del quadro con il metodo che presenteremo. L'immagine animata che abbiamo realizzato, una prospettiva della prospettiva, permette di visualizzare questa situazione. Muovendo col mouse i punti rossi del timone è possibile ruotare l'immagine per vederne i diversi punti di vista. Animazione VI-1 Alberti, pur specificando che può essere scelta a piacere, dà anche indicazioni sull’altezza dell’occhio, che indica di tre braccia, perché secondo lui armonica nel contesto generale di un quadro. ♦ Linee di profondità Le rette del piano orizzontale che si allontanano perpendicolarmente alla linea dove i due piani si intersecano, la così detta linea di terra, debbono disegnarsi sul quadro come segmenti che concorrono al punto centrico O. 2 Il raggio che dall’occhio arriva al quadro ortogonalmente, il razzo centrico, definisce quello che Alberti chiama il punto centrico, cioè il punto di fuga principale. In quel punto che vediamo incontrarsi le linee del piano orizzontale perpendicolari al quadro.In questo modo l’infinito spazio che si estende dinanzi al pittore lungo la direzione perpendicolare al quadro si rappresenta tutto in una striscia limitata La considerazione della piramide visiva, dell’occhio che è nel vertice, il modello euclideo insomma della visione, permette di dimostrare rigorosamente quanto abbiamo intuito. Ogni retta r sul piano orizzontale che sia perpendicolare al quadro infatti è parallela al raggio centrico, e quindi il piano generato dalla retta r e dall’occhio contiene anche quel raggio, così che interseca il piano del quadro in una retta r' che passa sempre per il punto centrico. Animazione VI-2 Tale retta r' è la proiezione sul quadro della retta r e man mano che il punto P si allontana verso l’infinito muovendosi sulla retta r (cosa che può essere fatta manualmente spostando col mouse il punto P'') la sua proiezione P' sul quadro si avvicina sempre più al punto centrico, il punto di fuga, senza mai raggiungerlo, come se questo punto fosse l'immagine concreta, attuale dell’infinito. Già Euclide nella sua Ottica, dimostra che le linee parallele non si vedono parallele perché la loro distanza allontanandosi appare sempre più piccola. Qua il vedere diventa rappresentazione sul quadro e sul quadro nasce questo punto centrico chiaramente definito da Alberti all'interno del modello teorico euclideo, e la considerazione della proiezione, cioè dell'intersezione della piramide visiva col piano del quadro – in modo che vedere la realtà o vedere il dipinto provochi lo stesso effetto – permette di impiantare delle dimostrazioni matematiche. Un bellissimo esempio di colonnato in prospettiva è il polittico di Sant’Antonio di Piero della 3 Francesca realizzato intorno al 1470. ♦ Le “linee trasverse”: I limiti di procedimenti empirici nelle botteghe del ’400. Il secondo passo per disegnare in prospettiva è quello di rappresentare correttamente le rette che corrono sul piano di terra, parallelamente alla linea di terra. Tali rette si mantengono parallele alla linea di terra anche nella pittura, Animazione VI-3 ma la distanza tra di loro diminuisce col loro allontanarsi in profondità. Il problema sta nel rispettare il loro giusto “degradare” al punto centrico. Prima di un definitivo affermarsi del metodo di Alberti o di quello di Piero della Francesca, geometricamente corretti, i modi per disegnare in prospettiva seguivano varie regole empiriche patrimonio, a volte segreto, dei maestri dell’arte. Uno di questi è il così detto metodo delle "superbipartienti" che Alberti critica aspramente. "Superbipartiente" è un termine della matematica e della musica medioevale e indica un rapporto proporzionale di due terzi, più esattamente indica la diminuzione di un terzo di una delle due quantità. La proporzione che passa tra 9, 6 e 4 4 (diminuzione di un terzo) veniva chiamata "superbipartiente". Il metodo consiste nel dividere la linea di terra in un certo numero di parti uguali, di fissare il punto centrico C, di scegliere la prima alzata AP ad occhio e tracciare le altre nella proporzione superbipartiente, cioè diminuendo via via di un terzo la quantità trovata. Il risultato è mostrato dal seguente disegno animato, dove si può muovere il punto A e vedere il risultato della costruzione. Animazione VI-4 Animazione VI-5 Trascinando il punto P si può cambiare il numero di parti in cui è diviso l’arco e vedere il risultato. Ad occhio la regola sembra buona. Come vedere che è sbagliata? Un modo è quello di trovare una proprietà che si sa debba essere verificata se la regola fosse giusta, e vedere che invece non è rispettata. Alberti per dimostrare che il metodo delle "superbipartienti" è sbagliato si riferisce alle diagonali. Se la costruzione fosse giusta i punti diametralmente opposti sui vari trapezi che rappresentano le mattonelle del pavimento, dovrebbero essere allineati. Punti allineati si proiettano in punti allineati e vanno quindi disegnati su una stessa retta. È questa una prima proprietà fondamentale che necessariamente deve soddisfare una costruzione corretta. Dice Alberti dopo aver esposto il suo modo ottimo: E a questo modo mi truovo descritto tutti e' paraleli, cioé le braccia quadrate del pavimento nella dipintura quali quanto sieno dirittamente descritti a me ne sarà indizio se una medesima ritta linea continoverà diamitro di più quadrangoli descritti alla pittura. Alberti non dimostra, se non graficamente, questa proprietà per la sua costruzione, né sappiamo se abbia osservato che le diagonali (che lui chiama diametri) di tutti i trapezi, se prolungate, concorrono a uno stesso punto (poi detto punto di distanza), resta tuttavia il fatto che ben chiaramente l'Alberti si è accorto che i punti diagonali, in una corretta rappresentazione prospettica, debbono allinearsi. Se guardiamo i pavimenti realizzati col metodo delle "superbipartienti" ci accorgiamo che questa proprietà è disattesa, che le diagonali "curvano". Anche Danti nel trattato Le due regole della prospettiva pratica (1583) espone alcune costruzioni sbagliate al tempo ancora in voga. Una consiste in questo: si fissa il punto centrico C e si divide la linea di base in un certo numero di parti, come al solito. Si traccia poi un quarto di circonferenza, come nella figura animata seguente, e si divide l’arco in un certo numero di parti uguali (si suggerisce di dividerlo in 15 parti uguali), si congiungono queste parti col punto A e si tracciano le parallele come mostrato. Anche in questo caso,i punti sulle diagonali non si allineano come si vede a occhio nella successiva animazione. Il difetto è tanto più pronunciato tanto più ci si avvicina al punto centrico, cosa che risulta chiaramente allargando l’ angolo di partenza. 5 Animazione VI-6 Animazione VI-7 Osservando L'annunciazione di Ambrogio Lorenzetti, dipinto datato 1344, vediamo come le linee che escono perpendicolarmente all'occhio convergono correttamente, se prolungate, nel punto centrico, ma le linee trasverse sono disegnate in modo approssimato. Probabilmente Lorenzetti non era cosciente della portata pratica, nella tecnica della rappresentazione prospettica, di questa semplicissima proprietà della geometria della visione: quella di conservare l'allineamento. Danti cercherà varie condizioni necessarie che debbono essere soddisfatte da una costruzione prospettica corretta. Ad esempio ne scopre una di grande importanza per il metodo di Piero della Francesca e cioè il fatto che, non solo i punti sulle diagonali sono allineati, ma in più Le rette diagonali passano tutte per uno stesso punto sulla linea dell’orizzonte (detto punto di distanza) la cui distanza dal punto centrico è (in scala) uguale alla distanza dell’occhio dal quadro. La cosa come abbiamo visto dipende dal fatto che sul pavimento queste diagonali sono parallele tra loro ed inclinate di 45 gradi rispetto alla linea di terra e quindi la retta per l’occhio parallela al piano di terra incontra la linea dell’orizzonte in un punto che ha la stessa distanza dal punto centrico, dell’occhio dal quadro. Il Cenacolo di Leonardo da Vinci è un chiaro esempio dell'efficacia figurativa che si può ottenere quando sia ben chiaro il quadro teorico che regola le leggi della geometria della visione. 6 ♦ Le linee trasverse: il “modo ottimo” di Alberti Alberti mostra una costruzione molto comoda al pittore per trovare il giusto degradare delle linee orizzontali. Una strada per risolvere questo problema senza usare la scorciatoia indicata da Alberti sarebbe la seguente: poiché il piano da proiettare sul quadro è perpendicolare al piano del quadro stesso, per realizzare una costruzione corretta si dovrebbe disegnare, con le stesse proporzioni, lo schema della proiezione per poi riportare sul piano del dipinto i valori trovati, esattamente come è suggerito nella figura del teorema 10 dell’ottica euclidea. Una volta riportati i valori, ad esempio sul bordo del quadro, le linee “trasverse” vengono tracciate parallelamente alla linea di terra. In questo modo si realizza correttamente lo scorcio della scacchiera sul pavimento. Un impedimento, di carattere più pratico che teorico, a seguire la procedura esposta sopra consiste nella difficoltà a realizzare la costruzione su un piano ausiliario per poi riportarla sul quadro nel 7 caso che la distanza dell’occhio dal quadro sia molto grande (ad esempio 10, 20 braccia): in questo caso si dovrebbe fare il disegno in uno spazio 3 o 4 volte la grandezza del quadro cosa che, se il quadro è già grande come un affresco, riesce quanto mai scomodo. Il “modo” suggerito da Alberti risulta invece molto agevole, in qualunque situazione. Alberti infatti osserva che “stringendo” proporzionalmente le grandezze orizzontali ausiliarie senza alterare alcuna misura verticale, i punti di proiezione restano alla stessa distanza dalla linea di terra. E’ questo un esempio di trasformazione affine, di un piano in un altro, nel quale si cambia la scala su un solo asse. La costruzione è basata su giustificazioni geometriche, può esserne dimostrata la correttezza, ma per problemi di tempo diamo solo i passi da fare: Animazione VI-8 - si disegna una linea SA, allineata con la terra, con una suddivisione fine a piacere. - sulla perpendicolare alla linea si disegna il segmento SH, di altezza pari a quella dell’occhio - si congiunge il punto H con ogni suddivisione di SA - sulla parallela per H alla linea di terra si individua un punto che abbia da H la distanza dell’occhio dal quadro. - da questo punto si tira la perpendicolare alla linea di terra, che interseca le congiungenti in punti determinati, che segnano il livello delle corrispondenti linee orizzontali. ♦ Le linee trasverse: il metodo del punto di distanza Nel De prospectiva Pingendi di Piero della Francesca, successivo ad Alberti, troviamo un metodo per disegnare le rette orizzontale che fa uso del punto di distanza. Abbiamo dimostrato nella lezione precedente che il punto di distanza, cioè il punto di fuga delle rette del piano di terra con inclinazione di 45°, si trova sulla linea dell’orizzonte alla stessa distanza dal punto di fuga principale di quella dell’occhio dal quadro. Questo fatto permette di determinare il 8 degradare delle linee orizzontali del piano di terra con un procedimento più semplice di quello di Alberti. In pratica: - fissiamo il punto di distanza D che fissa la lontananza dell’occhio dal quadro, trasformiamo le rette perpendicolari alla linea di terra in segmenti che concorrono nel punto A, tracciamo la diagonale che concorre in D O D intersechiamo la diagonale con le linee che abbiamo tracciato precedentemente O D e tracciamo per essi le parallele. O D ottenendo così la quadrettatura del piano in prospettiva 9 O D Il metodo del punto di distanza sarà quello che useremo nei nostri esercizi di laboratorio. ♦ Ricostruzione della posizione degli oggetti su un pavimento piastrellato Data la rappresentazione prospettica di una piastrellatura, è molto semplice ricostruirne la pianta, con la posizione degli oggetti che vi si trovano sopra. Basta utilizzare la quadrettatura come riferimento: O ♦ Rappresentazione di un pavimento piastrellato Si propone come esercizio la realizzazione su foglio dello scorcio di un pavimento piastrellato dato il punto di vista, col metodo del punto di distanza. (Tavola VI-1) 10 Pavimento in pianta Lato del pavimento più lontano Base del pavimento coincidente con la linea di terra del piano verticale Disegnare sul foglio A3 assegnato la veduta prospettica del pavimento considerando la linea di terra del piano verticale coincidente la base del pavimento stesso e secondo i dati seguenti: - Lato orizzontale in scala della mattonella: 3 cm - Altezza dell’occhio: 21 cm - Distanza dell’occhio: 24 cm - Il piano di profondità taglia la base in due parti uguali. Ecco lo scorcio del pavimento, con cornice, realizzato secondo le indicazioni dell’esercizio (Tavola VI-2) ------------ § -----------11