
En dibujo técnico y gráficos por computadora , la proyección multivista es una técnica de ilustración que consiste en construir una serie estandarizada de imágenes ortográficas bidimensionales para representar la forma de un objeto tridimensional . Se generan hasta seis imágenes del objeto (denominadas vistas primarias ), con cada plano de proyección paralelo a uno de los ejes de coordenadas del objeto. Las vistas se posicionan entre sí según dos esquemas: proyección en primer ángulo o en tercer ángulo . En ambos casos, las vistas se proyectan sobre planos que forman una caja hexagonal alrededor del objeto. Si bien se pueden dibujar seis lados diferentes, generalmente tres vistas de un dibujo proporcionan información suficiente para representar un objeto tridimensional.
Estas tres vistas se conocen como vista frontal (también vista de elevación ), vista superior o vista en planta y vista final (también vista de perfil o vista en sección ).
Cuando el plano o eje del objeto representado no es paralelo al plano de proyección, y cuando se ven varios lados de un objeto en la misma imagen, se denomina vista auxiliar .
Descripción general

Para generar cada una de estas imágenes, se elige un rayo de visión (también llamado línea de proyección o línea de visión ) dirigido hacia el objeto, que determina en él varios puntos de interés (por ejemplo, los puntos visibles al observar el objeto a lo largo del rayo de visión); estos puntos de interés se proyectan ortográficamente sobre puntos de un plano geométrico (llamado plano de proyección o plano de imagen ) perpendicular al rayo de visión, creando así una representación bidimensional del objeto tridimensional.
Habitualmente, se eligen dos rayos de visión para cada uno de los tres ejes del sistema de coordenadas del objeto; es decir, paralelos a cada eje, el objeto puede verse en una de dos direcciones opuestas, lo que da un total de seis proyecciones ortográficas (o "vistas") del objeto: [ 1 ]
- A lo largo de un eje vertical (a menudo el eje y ): Las vistas superior e inferior , que se conocen como planos (porque muestran la disposición de los elementos en un plano horizontal, como un piso en un edificio).
- A lo largo de un eje horizontal (a menudo el eje z ): Las vistas frontal y posterior , que se conocen como alzados (porque muestran las alturas de las características de un objeto, como un edificio).
- A lo largo de un eje ortogonal (a menudo el eje x ): Las vistas izquierda y derecha , también conocidas como alzados , siguen el mismo razonamiento.
Estos seis planos de proyección se intersecan entre sí, formando una caja alrededor del objeto, cuya construcción más uniforme es un cubo; tradicionalmente, estas seis vistas se presentan juntas proyectando primero el objeto 3D sobre las caras 2D de un cubo y luego "desplegando" las caras del cubo de manera que todas queden contenidas dentro del mismo plano (es decir, el plano del medio en el que se presentarán todas las imágenes juntas, como una hoja de papel o un monitor de computadora, etc.). Sin embargo, incluso si las caras de la caja se despliegan de una manera estandarizada, existe ambigüedad en cuanto a qué proyección se muestra en una cara en particular; el cubo tiene dos caras que son perpendiculares a un rayo de visión, y los puntos de interés pueden proyectarse sobre cualquiera de ellas, una elección que ha dado como resultado dos estándares de proyección predominantes:

- Proyección en primer cuadrante : En este tipo de proyección, se imagina que el objeto se encuentra en el primer cuadrante. Dado que el observador normalmente mira desde el lado derecho del cuadrante para obtener la vista frontal, los objetos se interpondrán entre el observador y el plano de proyección. Por lo tanto, en este caso, se imagina que el objeto es transparente y que los proyectores se extienden desde varios puntos del objeto hasta encontrarse con el plano de proyección. Cuando estos puntos de encuentro se unen en orden en el plano, forman una imagen; así, en la proyección en primer cuadrante, cualquier vista se sitúa de manera que representa el lado del objeto opuesto a ella. La proyección en primer cuadrante se utiliza con frecuencia en algunas partes de Europa, por lo que a menudo se la denomina proyección europea.
- Proyección en tercer cuadrante : En este tipo de proyección, se imagina que el objeto se encuentra en el tercer cuadrante. Dado que normalmente el observador mira desde el lado derecho del cuadrante para obtener la vista frontal, en este método, el plano de proyección se interpone entre el observador y el objeto. Por lo tanto, se supone que el plano de proyección es transparente. La intersección de este plano con los proyectores de todos los puntos del objeto formaría una imagen en el plano transparente.
Opiniones primarias
Las proyecciones multivista muestran las vistas principales de un objeto, cada una vista en una dirección paralela a uno de los ejes de coordenadas principales. Estas vistas principales se denominan plantas y alzados . A veces se muestran como si el objeto se hubiera cortado o seccionado para exponer el interior: estas vistas se denominan secciones .
Plan

Un plano es una vista de un objeto tridimensional visto desde arriba (o a veces desde abajo ). Puede dibujarse en la posición de un plano horizontal que pasa a través, por encima o por debajo del objeto. El contorno de una figura en esta vista se denomina a veces planta , por ejemplo, en el caso de las alas de un avión .
La vista en planta de un edificio desde arriba se llama plano de cubierta. Una sección vista en un plano horizontal a través de las paredes y que muestra el piso inferior se llama plano de planta .
Elevación

La elevación es la vista de un objeto tridimensional desde la posición de un plano vertical junto al objeto. En otras palabras, una elevación es una vista lateral vista desde el frente, la parte posterior, la izquierda o la derecha (y se denomina "elevación frontal", "elevación lateral [izquierda/derecha]" y "elevación posterior").
Una elevación es un método común para representar la configuración externa y los detalles de un objeto tridimensional en dos dimensiones. Las fachadas de los edificios se muestran como elevaciones en los planos arquitectónicos y técnicos .
Las elevaciones son la proyección ortográfica más común para representar la apariencia de un edificio desde el exterior. Las perspectivas también se utilizan comúnmente con este fin. La elevación de un edificio suele estar etiquetada en relación con la dirección cardinal hacia la que apunta; es decir, la dirección desde la que una persona lo observa. Por ejemplo, la elevación norte de un edificio es el lado que más se aproxima al norte verdadero en la brújula. [ 2 ]
Los planos de alzado interior se utilizan para mostrar detalles como la carpintería y la configuración de los acabados.
En la industria de la construcción, las elevaciones son vistas no en perspectiva de la estructura. Se dibujan a escala para poder tomar medidas de cualquier aspecto necesario. Los conjuntos de planos incluyen las elevaciones frontal, posterior y laterales. Estas especifican la composición de las diferentes fachadas del edificio, incluyendo la altura de las cumbreras, la posición de la pendiente final del terreno, los acabados exteriores, las pendientes del tejado y otros detalles arquitectónicos.
Elevación desarrollada
Una vista de alzado desarrollada es una variante de una vista de alzado convencional en la que se muestran varias caras adyacentes no paralelas como si estuvieran desplegadas. Por ejemplo, las vistas norte y oeste pueden mostrarse una al lado de la otra, compartiendo un borde, aunque esto no represente una proyección ortográfica propiamente dicha.
Sección
Una sección , o sección transversal , es una vista de un objeto tridimensional desde la posición de un plano que atraviesa el objeto.
Una sección transversal es un método común para representar la disposición interna de un objeto tridimensional en dos dimensiones. Se utiliza frecuentemente en dibujo técnico y tradicionalmente se representa mediante sombreado cruzado . El estilo de sombreado cruzado suele indicar el tipo de material que atraviesa la sección.
Mediante la tomografía axial computarizada , las computadoras construyen secciones transversales a partir de datos de rayos X.
Vista en 3D de una estufa hecha con una lata de bebida , con una sección transversal en color amarillo.
Vista en sección transversal bidimensional de un acoplamiento de sellado por compresión
Vista en sección de un Porsche 996
Sección transversal de un motor a reacción
Vista en sección en diseño arquitectónico
Vistas auxiliares
Una vista auxiliar o pictórica es una vista ortográfica que se proyecta en cualquier plano distinto de las seis vistas primarias . [ 3 ] Estas vistas se utilizan normalmente cuando un objeto tiene una superficie en un plano oblicuo. Al proyectar en un plano paralelo a la superficie oblicua, se muestra el tamaño y la forma reales de la superficie. Las vistas auxiliares suelen dibujarse mediante proyección isométrica .
Vistas múltiples
Cuadrantes en geometría descriptiva

La proyección ortográfica moderna se deriva de la geometría descriptiva de Gaspard Monge . [ 4 ] Monge definió un sistema de referencia de dos planos de visión: el horizontal H ("suelo") y el vertical V ("fondo"). Estos dos planos se intersecan para dividir el espacio 3D en cuatro cuadrantes , que él denominó:
- I : encima de H , delante de V
- II : encima de H , detrás de V
- III : debajo de H , detrás de V
- IV : debajo de H , delante de V
Estas etiquetas son las mismas que se utilizan en la geometría plana 2D ( ), vistas desde infinitamente lejos a la "izquierda", tomando H y V como los ejes X e Y , respectivamente.
El objeto 3D de interés se coloca entonces en el cuadrante I o III (o, equivalentemente, se desplaza la posición de la línea de intersección entre los dos planos), obteniendo proyecciones en primer y tercer ángulo , respectivamente. Los cuadrantes II y IV también son matemáticamente válidos, pero su uso daría como resultado una vista "verdadera" y la otra "invertida" 180° respecto a su eje vertical, lo cual resulta demasiado confuso para los dibujos técnicos. (En los casos en que dicha vista sea útil, por ejemplo, un techo visto desde arriba, se utiliza una vista reflejada, que es una imagen especular de la vista ortográfica verdadera).
La formulación original de Monge utiliza solo dos planos y obtiene únicamente las vistas superior y frontal. La adición de un tercer plano para mostrar una vista lateral (izquierda o derecha) es una extensión moderna. El término « cuadrante» es un ligero anacronismo, ya que una proyección ortográfica moderna con tres vistas se corresponde con mayor precisión con un octante del espacio tridimensional.
Proyección en primer ángulo

En la proyección de primer ángulo , el objeto se ubica conceptualmente en el cuadrante I , es decir, flota por encima y delante de los planos de visión, los planos son opacos , y cada vista se proyecta a través del objeto sobre el plano más alejado de él. (Mnemotecnia: un "actor en un escenario"). Extendiendo a la caja de 6 lados, cada vista del objeto se proyecta en la dirección (sentido) de la visión del objeto, sobre las paredes interiores (opacas) de la caja; es decir, cada vista del objeto se dibuja en el lado opuesto de la caja. Luego se crea una representación bidimensional del objeto al "desplegar" la caja para ver todas las paredes interiores . Esto produce dos plantas y cuatro alzados . Una forma más sencilla de visualizar esto es colocar el objeto sobre un cuenco invertido. Al deslizar el objeto por el borde derecho del cuenco, se revela la vista lateral derecha.
Una imagen de un objeto en una caja
La misma imagen, con vistas del objeto proyectadas en la dirección de la visión sobre las paredes mediante proyección en primer ángulo.
Imagen similar que muestra la caja desplegándose alrededor del objeto.
Imagen que muestra vistas ortográficas ubicadas entre sí de acuerdo con la proyección del primer cuadrante.
Proyección en tercer ángulo

En la proyección en tercer ángulo , el objeto se ubica conceptualmente en el cuadrante III, es decir, se sitúa debajo y detrás de los planos de visión. Los planos son transparentes y cada vista se proyecta sobre el plano más cercano. Utilizando la caja de visión hexagonal, cada vista del objeto se proyecta en dirección opuesta a la de la visión, sobre las paredes exteriores (transparentes) de la caja; es decir, cada vista del objeto se dibuja en el lado correspondiente de la caja. A continuación, se despliega la caja para visualizar todas sus paredes exteriores.
A continuación se muestra la construcción de proyecciones en tercer ángulo del mismo objeto que se describió anteriormente. Las vistas individuales son las mismas, solo que dispuestas de manera diferente.
Información adicional

La proyección en primer ángulo es como si el objeto estuviera sobre el papel y, desde la vista frontal , se girara hacia la derecha para mostrar el lado izquierdo o hacia arriba para mostrar su parte inferior. Es estándar en toda Europa y Asia (excepto Japón). La proyección en primer ángulo se usó ampliamente en el Reino Unido, pero durante la Segunda Guerra Mundial, los dibujos británicos enviados para su fabricación en EE. UU., como el del Rolls-Royce Merlin , debían dibujarse en proyección en tercer ángulo antes de su producción, por ejemplo, como el Packard V-1650 Merlin . Esto significó que algunas empresas británicas adoptaron completamente la proyección en tercer ángulo. La norma BS 308 (Parte 1) Práctica de Dibujo Técnico, daba la opción de usar ambas proyecciones, pero generalmente, todas las ilustraciones (excepto las que explicaban la diferencia entre primer y tercer ángulo) se hacían en primer ángulo. Tras la retirada de la norma BS 308 en 1999, la norma BS 8888 ofreció la misma opción, ya que hacía referencia directa a la norma ISO 5456-2, Dibujos técnicos – Métodos de proyección – Parte 2: Representaciones ortográficas.
La proyección en tercer ángulo es como si el objeto fuera una caja que se despliega. Si desplegamos la caja de manera que la vista frontal quede en el centro de los dos brazos, entonces la vista superior estará encima, la inferior debajo, la izquierda a la izquierda y la derecha a la derecha. Es un sistema estándar en EE. UU. ( ASME Y14.3-2003 lo especifica como sistema de proyección predeterminado), Japón ( JIS B 0001:2010 lo especifica como sistema de proyección predeterminado), Canadá y Australia ( AS1100.101 lo especifica como sistema de proyección preferido).
Tanto las proyecciones en primer ángulo como en tercer ángulo dan como resultado las mismas 6 vistas; la diferencia entre ellas radica en la disposición de estas vistas alrededor del recuadro.
Símbolo

Se ha generado mucha confusión en las salas de dibujo y los departamentos de ingeniería al transferir planos de una convención a otra. En los planos de ingeniería , la proyección se indica mediante un símbolo internacional que representa un cono truncado en proyección de primer o tercer ángulo, como se muestra en el diagrama de la derecha.
La interpretación en 3D es un cono truncado sólido, con el extremo más pequeño apuntando hacia el observador. La vista frontal es, por lo tanto, dos círculos concéntricos. El hecho de que el círculo interior esté dibujado con una línea continua en lugar de una discontinua identifica esta vista como la frontal, no la posterior. La vista lateral es un trapecio isósceles .
- En la proyección en primer ángulo , la vista frontal se desplaza hacia la pared posterior y la vista lateral derecha se desplaza hacia la pared izquierda, por lo que el símbolo de primer ángulo muestra el trapecio con su lado más corto alejado de los círculos.
- En la proyección en tercer ángulo , la vista frontal se desplaza hacia la pared frontal y la vista lateral derecha se desplaza hacia la pared derecha, de modo que el símbolo de tercer ángulo muestra el trapecio con su lado más corto hacia los círculos.
Vistas múltiples sin rotación
La proyección ortográfica multivista se deriva de los principios de la geometría descriptiva y puede producir una imagen de un objeto imaginario específico visto desde cualquier dirección del espacio. La proyección ortográfica se caracteriza por proyectores paralelos que parten de todos los puntos del objeto proyectado y que se intersecan en ángulo recto. Arriba se describe una técnica que obtiene diferentes vistas proyectando imágenes después de que el objeto haya girado a la posición deseada.
La geometría descriptiva se basa habitualmente en obtener diversas vistas imaginando que un objeto está inmóvil y cambiando la dirección de proyección (visión) para obtener la vista deseada.
Véase la Figura 1. Al utilizar la técnica de rotación descrita anteriormente, observe que no se dispone de una vista ortográfica perpendicular a ninguna de las superficies inclinadas. Supongamos que un técnico deseara dicha vista para, por ejemplo, observar a través de un orificio que se perforará perpendicularmente a la superficie. Esta vista podría ser necesaria para calcular holguras o para fines de dimensionamiento. Para obtener esta vista sin rotaciones múltiples, se requieren los principios de la Geometría Descriptiva. Los pasos que se describen a continuación detallan el uso de estos principios en la proyección del tercer ángulo.

- Figura 1 : Representación gráfica del objeto imaginario que el técnico desea fotografiar.
- Figura 2 : El objeto se imagina detrás de un plano de proyección vertical. La esquina angular del plano de proyección se abordará más adelante.
- Figura 3 : Los proyectores emanan paralelos desde todos los puntos del objeto, perpendiculares al plano de proyección.
- Figura 4 : De este modo se crea una imagen.
- Figura 5 : Se añade un segundo plano de proyección horizontal, perpendicular al primero.
- Figura 6 : Los proyectores emanan paralelamente desde todos los puntos del objeto perpendiculares al segundo plano de proyección.
- Figura 7 : De este modo se crea una imagen.
- Figura 8 : Se añade el tercer plano de proyección, perpendicular a los dos anteriores.
- Figura 9 : Los proyectores emanan paralelamente desde todos los puntos del objeto perpendiculares al tercer plano de proyección.

- Figura 10 : De este modo se crea una imagen.
- Fig. 11 : El cuarto plano de proyección se agrega paralelo a la superficie inclinada elegida y, por lo tanto, perpendicular al primer plano de proyección (frontal).
- Fig. 12 : Los proyectores emanan paralelos desde todos los puntos del objeto perpendicularmente desde la superficie inclinada y, por lo tanto, perpendiculares al cuarto plano (auxiliar) de proyección.
- Figura 13 : De este modo se crea una imagen.
- Fig. 14-16 : Los distintos planos de proyección se despliegan para ser planos con el plano frontal de proyección.
- Figura 17 : Aspecto final de una proyección multivista ortográfica que incluye una vista auxiliar que muestra la forma real de una superficie inclinada.
Uso territorial
La primera angular se utiliza en la mayor parte del mundo. [ 5 ]
La proyección en tercer ángulo se utiliza con mayor frecuencia en los Estados Unidos [ 6 ] y Japón (en JIS B 0001:2010) [ 7 ] y es la preferida en Australia, como se establece en AS 1100.101—1992 6.3.3. [ 8 ]
En el Reino Unido, la norma BS8888 9.7.2.1 permite tres convenciones diferentes para la disposición de las vistas: vistas etiquetadas, proyección en tercer ángulo y proyección en primer ángulo.
Véase también
Referencias
- ↑ Ingrid Carlbom, Joseph Paciorek (1978), "Planar Geometric Projections and Viewing Transformations", ACM Computing Surveys , 10 (4): 465–502 , CiteSeerX 10.1.1.532.4774 , doi : 10.1145/356744.356750 , S2CID 708008
- ↑ Ching, Frank (1985). Gráficos arquitectónicos (2.ª ed.). Nueva York: Van Norstrand Reinhold. ISBN 978-0-442-21862-1.
- ↑ Bertoline, Gary R. Introducción a la comunicación gráfica para ingenieros (4.ª ed.). Nueva York, NY. 2009
- ↑ "Modelos geométricos - Modelos de Jullien para geometría descriptiva" . Institución Smithsonian . Consultado el 11 de diciembre de 2019 .
- ↑ "Proyección en tercer ángulo" . Archivado del original el 4 de marzo de 2016. Consultado el 10 de diciembre de 2019 .
- ↑ Madsen, David A.; Madsen, David P. (1 de febrero de 2016). Dibujo y diseño de ingeniería . Cengage Learning. ISBN 9781305659728– vía Google Libros.
- ↑ "Proyección en tercer ángulo" . Universidad de Arte de Musashino . Consultado el 7 de diciembre de 2016 .
- ↑ "Texto completo de "AS 1100.101 1992 Dibujos técnicos"" . archive.org .
BS 308 (Parte 1) Práctica de dibujo de ingeniería BS 8888 Documentación y especificación técnica de productos ISO 5456-2 Dibujos técnicos – Métodos de proyección – Parte 2: Representaciones ortográficas (incluye el símbolo del cono truncado)
Enlaces externos
- Sitio web educativo que describe los principios de la proyección en primer y tercer ángulo — Universidad de Limerick
- Sitio web educativo que describe los principios de la proyección en primer y tercer ángulo.
- Imágenes etiquetadas como "Elevación" en Flickr.com
- Método básico de proyección: primer ángulo frente al tercer ángulo
- Proyecciones gráficas