Добавить на Яндекс

Полностью композицию


Правила хорошей композиции в рисовании — Gamedev на DTF

Композиция — это фундамент любой хорошей работы. Изучайте правила, а затем нарушайте их.

40 938 просмотров

Фрэнк Фразетта

Оригинал статьи здесь.

Что такое композиция?

Говоря по-простому, композиция — комбинирование частей или элементов для формирования целого. Задача хорошей композиции — расстановка элементов в рисунке для лучшего взаимодействия со зрителями, поддержки их интереса и получения реакции.

Правила хорошей композиции необходимо понимать, потому что мы хотим заинтересовать зрителя и намеренно направлять его взгляд по элементам нашего изображения, а еще, что самое главное, точнее выразить идею, историю или суть.

Рассмотрим наш величайший источник вдохновения — природу. Мы не знаем, какие силы движут природой, но мы должны признать существование неких принципов, которые руководят нами и обычно определяют, что нас привлекает, а что отталкивает. Эти ключевые принципы влияют на природу эффективного дизайна и композиции.

Визуальная иерархия

Композиция в рисунке, картине или дизайне должна следовать визуальной иерархии — порядку расположения объектов, грубо говоря. Например, если вы рисуете пейзаж с человеком, собакой и замком, то необходимо решить, какой из этих элементов будет главным, какой — второстепенным, а какой отойдет на третий план. Используя различные типы композиционных правил и структур, описанных в этом руководстве, вы сможете укрепить желаемую визуальную иерархию.

Правила композиции

Числа Фибоначчи

Числа Фибоначчи — это последовательность, в которой, начиная с 0 и 1, каждое последующее число равно сумме двух предыдущих чисел (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34 и т.д.).

Эта математическая последовательность часто используется в компьютерных системах и нередко встречается в природе, начиная от принципа разветвления дерева и заканчивая ростом цветов и человеческими пропорциями.

По совпадению, последовательность Фибоначчи подтверждается и абсолютно другим правилом, встречающимся в природе, — «Золотым сечением».

Золотое сечение

«Золотое сечение» — особое соотношение, полученное делением линии на две части так, чтобы большая часть соотносилась с меньшей таким же образом, каким вся линия соотносится с большей частью.

Результатом этого определения является число φ (фи) =1,681, которое используется в природе при делении или умножении органического материала.

Срединная линия

Срединная линия — композиционное правило, при котором изображение делится пополам, вертикально или горизонтально. Точка фокуса обычно расположена где-то на этой линии, и визуальные элементы по обе стороны от этой линии сбалансированы соответствующим образом. Это правило используют не всегда, однако оно может быть крайне эффективным в более простых композициях при расположении ключевых элементов вдоль срединной линии.

Правило третей

Правило третей — не единственное верное и исключительное, однако оно — идеальный инструмент для создания хорошей композиции, при котором ключевые элементы располагаются на точках пересечения сетки 3х3. Это хороший «путеводитель» и способ сделать изображение интереснее.

Правило нечетных чисел

Это неписаное правило, однако считается, что нечетное количество объектов привлекательнее четного. Если у вас больше одного объекта на изображении, лучше выбрать композицию с как минимум тремя элементами, и обычно это именно три, поскольку при пяти, семи и более объектах может начаться визуальный беспорядок.

Типы композиционных структур

Сами по себе эти правила — отличное начало для составления хорошей композиции, однако есть еще много других нюансов, которые стоит учитывать. Назовем это композиционными структурами. Они опираются на точки фокуса в вашем изображении.

С одной точкой фокуса

Структура с одной точкой фокуса подразумевает, что у вашего изображения только одна главная точка фокуса. Обычно она расположена на главном объекте, к которому вы хотите привлечь внимание зрителя в первую очередь. Все остальное в изображении поддерживает эту точку.

Это структура с одной точкой фокуса от легендарного Фрэнка Фразетты:

Фрэнк Фразетта (Frank Frazetta)

Точка фокуса находится на срединной линии композиции; наше внимание тут же притягивают глаза всадника. Глаза лошади находятся на горизонтальной срединной линии, возможно, чтобы удержать ещё немного внимания.

Для дополнительного визуального интереса Фразетта добавляет глубины на фон и рисует орлов, летящих сквозь дым. Художник использует более светлые тона для передачи воздушной перспективы. Четкий силуэт и сильные формы объекта создают замечательную графическую композицию, которая притягивает взгляд зрителя.

Другой пример структуры с одной точкой фокуса — картина Дейва Рапозы, который, судя по всему, тоже использует композицию срединной линии.

Дэйв Рапоза (Dave Rapoza)

И снова взгляд следует по вертикальной срединной линии, она притягивает взгляд! Совпадение ли, что рука тоже располагается на срединной линии?

Если мы разобьем изображение на формы, то заметим, что в нем создается симметрия за счет сторон треугольника, расходящихся от головы. Треугольник символизирует силу и стабильность, что дополняет суть персонажа, изображенного на иллюстрации.

Небольшая асимметрия вступает в игру за счет линий меча и ноги, добавляя небольшое разнообразие и визуальный интерес к статичной величественной позе. Мы также можем заметить контраст в дизайне форм; они гармонично сочетаются с легким разнообразием в деталях, которые меняют ритм. Облака на фоне нарочно расставлены таким образом, чтобы выступать в качестве направляющих линий и указывать на лицо персонажа.

Несмотря на то, что это композиция по срединной линии, можно заметить в ней и правило третей. Например, лицо расположено в районе второй трети верхней половины изображения.

Со множественными точками фокуса

Построение из нескольких точек подразумевает, что в рисунке есть несколько точек фокуса. Каждая точка может быть одинаково важна, но чаще всего все же встречается одна главная точка фокуса, поддерживаемая второй, третьей и последующими точками.

Пётр Яблонски (Piotr Jablonski)

В этом изображении Пётр Яблонски использует структуру с несколькими точками фокуса в сочетании со срединной линией и правилом третей в композиции.

Первая точка, которую мы видим в иерархии — это лицо мужчины справа. Мы обращаем внимание в первую очередь на него, потому что в этой части изображения больше контраста между светлыми и темными тонами, а также потому, что он стоит прямо над одной из точек пересечения в правиле третей.

Следующее лицо, на которое мы обращаем внимание, — дама с сигаретой. Она кажется главным персонажем на картине, однако автор предпочел показать ее второй. Она сидит между двумя точками пересечения в правиле третей, и ее глаза идеально соотносятся с горизонтальной срединной линией. Также можно заметить, что кончик ее сигареты находится прямо в точке пересечения срединных линий, превращаясь во вторичную точку фокуса, которая постоянно перетягивает наше внимание к центру изображения.

В конечном счете, у нас есть третья главная точка фокуса, мужчина, который стоит за леди. И, тем самым, наш взгляд блуждает между этими тремя точками фокуса и сигаретой. Вы заметили, что дым играет роль в соединении этих точек фокуса? Это только один из способов, который художник использовал, чтобы добавить визуального интереса, удержать наше внимание и «оставить» нас в пространстве изображения. Пётр Яблонски также использует контрастирующие формы и направляющие линии, чтобы обрамить композицию.

Иллюстрация Джессики Ойхенарт содержит структуру с несколькими точками фокуса в композиции со срединной линией:

Джессика Ойхенарт (Jessica Oyhenart)

И снова мы замечаем, как взгляд следует вдоль вертикальной срединной линии. Это не типичная композиция по правилу третей. Однако, если мы разобьем на трети верхнюю половину изображения, мы увидим, что глаз персонажа находится рядом с одной из точек пересечения. Такой эффект демонстрирует важность третей как таковых.

Лицо персонажа — главная точка фокуса за счет позы, контраста света, тени, необычного цвета глаз и количества деталей, сконцентрированных вокруг. Следующая точка фокуса располагается на изгибе ее фигуры, подчеркивая соблазнительную натуру персонажа. Далее нас уводят к фону, где происходит схватка, затем к луне и обратно, к точке, где персонаж мучает свою жертву.

Также в нижней части изображения есть несколько второстепенных точек фокуса, которые помогают обрамить объект и удержать наш взгляд. Некоторые из них выглядят спорно с точки зрения визуальной иерархии и уже субъективно зависят от зрителя.

Визуальный интерес иллюстрации усилен чувством глубины, которое передал художник. Есть и особый смысл в том, чтобы использовать размытие на руке на переднем плане и на фрагменте с бойцами на заднем плане. Пересечение перекрывающих элементов фигуры тоже работает на глубину. Создается впечатление точно поставленной перспективы, и диагонали зданий добавляют ритма и напряжения изображению. В картине соблюдается очень сильная визуальная иерархия.

Рамочная структура

Рамочная структура состоит из нескольких элементов, окружающих главный объект или точку фокуса. Эту схему используют для удержания интереса зрителя.

Карла Ортиз (Karla Ortiz)

Картина Карлы Ортиз — пример классической рамочной структуры, которая также соответствует правилу третей даже несмотря на то, что главная точка фокуса, лицо героини, немного правее левой верхней точки пересечения. При этом тело девушки находится точно на левой нижней точке пересечения.

В лице героини самый сильный контраст между светлыми и темными тонами, а также с количеством деталей на небольшом пространстве. Это особенно выделяет его на изображении. Наконец, фигура персонажа будто бы обрамлена воронами, деревьями и лестницей, которая уводит наше внимание на задний план.

В изображении потрясающее чувство глубины, и замок на заднем плане также позволяет фигуре лучше выделиться. Замок менее контрастен, что указывает на его удаленность. Практический совет: объекты, удаленные от зрителя, менее контрастны за счет воздушной перспективы.

Можно обратить внимание и на дизайн одежды, чьи линии уводят зрителя от воронов к лестнице. Деревья вдалеке едва намечены паттерном и цветом. Это удерживает фокус и внимание зрителя на более важных элементах и позволяет глазам отдохнуть. Ещё это помогает зрителю заполнить пространство элементами из своего воображения.

Это изображение хорошо сбалансировано. Например, левый верхний прямоугольник достаточно детальный, в то время как правый нижний более темный и простой.

Эта иллюстрация Якуба Розальски использует рамочную структуру и правило третей:

Якуб Розальски (Jakub Rozalski)

Точка фокуса — женщина слева на переднем плане, поскольку она помещена прямо на левой нижней точке пересечения прямых.

Вертикальные полосы ее юбки также привлекают к ней внимание зрителя. Однако главным объектом на изображении является механическая фигура, обрамленная силуэтами людей в поле и двумя механическими объектами по бокам. Яркая светлая точка на центральном механизме также привлекает наше внимание. Человеческие фигуры располагаются на нижней трети изображения, а верхушки роботов находятся на второй трети изображения, усиляя работу третей.

Во многих цепляющих изображениях используется глубина. Мы можем заметить её и на нашем примере: на картине есть четкое разделение на передний, средний и дальний план, чья скромная детализация стимулирует наш мозг додумывать элементы.

Путевая структура

Путевая структура — это серия точек фокуса, разбросанных по всему изображению с целью подвести зрителя к главной фокусной точке. Иногда все точки фокуса одинаково важны для композиции и создают в ней визуальный путь или петлю.

Эйтан Зана (Eytan Zana)

Рисунок Эйтана Заны использует множество типов композиции. В первую очередь это правило третей, примененное к главной точке фокуса. Именно человеческая фигура является самой яркой, и, будучи контрастной по отношению к фону, она бросается в глаза ещё сильнее. Здесь же можно наблюдать и золотое сечение, которое помогает разместить элементы композиции. В областях фокуса их больше, но, по мере удаления от центра, детали постепенно рассеиваются.

Перед нами композиция с одной точкой фокуса, но она усилена элементами, нанизанными на путевую конструкцию направляющих линий. Множество других точек фокуса разбросаны вокруг центральной. Впрочем, на тему композиции тут можно и поспорить: кому-то она покажется рамочной, поскольку отмеченные розовым фрагменты полностью окольцовывают главную точку фокуса.

Также добавлен ряд интересных деталей: прямые и закругленные элементы отлично смотрятся вместе, а очерченные струи водопадов помогают разделить и сбалансировать остальную часть сцены с окружающей темнотой. Синим выделена главная линия, эта тень врезается в изображение и направляет взгляд к главной фокусной точке.

А в этой картине Якуба Розальски — жёсткая композиция, достигнутая с применением множества правил:

Якуб Розальски (Jakub Rozalski)

Перед нами смесь правила третей и золотого сечения вместе с множеством наводящих и точек фокуса внутри. Фигура механического объекта главенствует в левой верхней части картины, тогда как женщина, будучи второй в визуальной иерархии, «добавлена» к группе деталей и мгновенно привлекает внимание зрителя. Что до золотого сечения, то наиболее загруженная часть изображения — верхний левый угол, и, если идти от него по спирали, детали постепенно начнут уменьшаться в размере.

Два всадника на лошадях создают наводящую структуру, становясь дополнительными точками фокуса. Если посмотреть на изображение как на пример композиции со срединной линией, можно заметить, что лошади расположены на пересечениях, а всадник в центре — рядом с вертикальной линией. Верхняя часть головы второй лошади лежит на срединной вертикальной линии, которая ко всему прочему разделяет небо и землю. Всадник на второй лошади размещен на картине согласно правилу третей.

В целом, это изображение построено интересно, с хорошо проработанной глубиной и деталями, пересекающимися элементами, ведущими линиями и хорошим соотношением пустых и заполненных областей, что дает взгляду возможность отдохнуть. В настроении иллюстрации тоже есть контраст; красивая природа сталкивается с несущими опасность вооруженными людьми.

Симметричные и асимметричные структуры

В симметричных структурах обе стороны изображения отражены относительно центральной линии. Когда одна сторона частично отличается от другой, что нарушает зеркальность изображения, возникает асимметрия.

Леонардо Да Винчи (Leonardo Da Vinci)

Симметричная композиция не очень популярна в наши дни, однако была чрезвычайно широко распространена в более ранние периоды и обычно ассоциируется с религиозными работами. Симметрия символизирует единство, баланс и святость. Примером является Тайная Вечеря Леонардо да Винчи, которая использует единую точку фокуса и симметричную структуру с композицией срединной линии.

Первым в глаза бросается расположение Иисуса, находящегося в самом центре изображения, в то время как остальные фигуры равномерно распределены относительно срединной линии. Иисус выделяется за счёт контрастного светлого окна за ним.

Все линии перспективы сходятся на лице Иисуса. Левая часть намного темнее правой, и, возможно, это помогает сбалансировать изображение. В свою очередь, фигуры по обе стороны отличны друг от друга, что вносит во фреску элемент асимметрии.

Другая картина эпохи Возрождения за авторством Рафаэля сочетает в себе структуру с одной точкой фокуса, ведущие линии и рамочную структуру внутри композиции срединной линии:

Рафаэль (Raffael)

Точка схода лежит примерно в начале пути, по которому идут философы, что определяется углами наклона других объектов, обозначенных жёлтыми линиями. Розовые линии показывают, как фигуры обрамлены окружающими их объектами внутри картины, и интерес к изображению возникает благодаря разнообразию форм.

Структура ведущих линий

В этой структуре существуют четкие линии, вслед за которыми взгляд зрителя следует по определенной части или частям изображения.

Карла Ортиз (Karla Ortiz)

В изображении Карлы Ортиз прослеживается золотое сечение в сочетании с правилом третей, и, вероятно, со срединной линией, разделяющей картину на светлые и темные части. Композиция структурирована направляющими линиями, которые будто обрамляют главный объект и команду корабля. Это еще и структура с одной точкой фокуса, однако взгляд все же пробегает по членам команды, что позволяет обозначить визуальные рамки вокруг девушки и поддержать интерес зрителя.

Опять же, для визуального интереса в изображении присутствует приятное чувство глубины, и силуэты таких объектов, как горы, канаты и паруса не сильно детализированы, однако в них достаточно визуального контекста. Благодаря этому детали в важных частях иллюстрации, например, лицо, выделяются особенно сильно, и наш взгляд всегда будет возвращаться к девушке.

Это изображение, нарисованное Петром Яблонски, ломает все правила:

Пётр Яблонски (Piotr Jablonski)

Эта картина отображает нечто необычное, странное. Если мы попробуем наложить типичные композиционные построения, то кажется, будто ничто не работает на этом рисунке, но, тем не менее, он все еще следует композиционным правилам.

Фактически, изображение полагается на сочетание композиционных элементов, а не на правила. Самая главная структура, использованная здесь — это направляющие линии, которые указывают на главную точку фокуса, которой является фигура у окна. Она выделяется еще и тем, что предстает самым ярким объектом на изображении. Эта фигура расположена в странном месте, куда обычно не помещают главные точки фокуса.

Несмотря на это, композиция работает. Она проводит идею паранормальности, разрушая устойчивые нормы, она нарочно сделана «странной».

Главная точка фокуса также обрамлена дверью слева и зловещей тенью, падающей от объекта вне картины. Этот прием используется, чтобы стимулировать воображение зрителя и приоткрыть происходящее за рамкой изображения.

С точки зрения визуального интереса эта работа очень хорошо сбалансирована, и здесь соблюдено единство разнообразных деталей, со множеством горизонтальных, вертикальных и диагональных линий, которые контрастируют друг с другом. Автор работал в ограниченной цветовой палитре, однако разнообразие оттенков внутри неё впечатляет.

Заключение

Чтобы получить хорошую композицию, нужно понимать правила и учить основные структуры, если вы хотите создавать притягательные изображения. Эти принципы оперируют на подсознательном уровне и сильно влияют на зрителя, когда дело доходит до привлечения его интереса.

Составляя композицию, помните:

О конкурсе «Путешествие во времени»

Вы можете сразу применить эти знания на практике и заодно побороться за ценные призы, нарисовав иллюстрацию на конкурс «Путешествие во времени» от MYTONA, Smirnov School, MSI, Huion, 1С Интерес и ИД «Питер». В нем две номинации: для 2D и 3D художников. Первым нужно нарисовать иллюстрацию о путешествии во времени, вторым — создать персонажа и его машину времени.

В каждой номинации три призовых места и ценные призы для победителей: монитор, планшеты и Inspiration box. Работы участников отсмотрит разработчик и издатель игр MYTONA — лучшим кандидатам может быть сделано предложение о сотрудничестве. Подробности тут.

Как выстроить крепкую композицию | SKVOT

Про контраст, ритм, равновесие — и не только.

3 ноября, 2020 Дизайн Статья

Можно профессионально работать в софте, но какой в этом смысл, если у тебя плохая композиция. Для любого дизайнера (даже рокера и бунтаря) композиция — это the must: она направляет внимание и задает атмосферу. С ней можно экспериментировать, но сначала — ее нужно понять.

Иллюстратор и моушн-дизайнер Саша Сердюкова в своей колонке объясняет, как сделать композицию, которая работает как надо. Пять простых правил и три упражнения — читай, чтобы уберечь себя от структурных фейлов.

Задачи композиции

Композиция — это способ художника разговаривать с аудиторией. Что бы ты ни создавал (графику, музыку или что-то еще), композиция и есть твое произведение. Именно она и делает твою работу твоей и позволяет вести коммуникацию с аудиторией.

Композиция — это то, что ты видишь на листе, в окне фотошопа, After Effects или любого другого софта, в котором создаешь работу.

Законы композиции

В композиции всегда есть главное и второстепенное. Главное — это персонаж (любой графический элемент), на котором фокусируется основное внимание зрителей. Люди должны посмотреть на картинку и понять: «Ага, вот это — ключевое». Все остальное — просто дополняет. 

Если отношения между главным и второстепенным выстроены правильно, композиция получается гармоничной. Добиться гармонии помогают пять основных принципов: правило третей, квадратная компоновка, контраст, равновесие и ритм. Разберемся в каждом подробнее.

 

#1. ПРАВИЛО ТРЕТЕЙ

Об этом правиле рассказывают всем студентам художественных вузов. Но те же студенты благополучно о нем забывают, когда начинают работать в софте: там же куча возможностей, хочется навалить всего и побольше».

Игнорировать правило третей (по сути, золотое сечение) точно не стоит. Это — рабочая схема, которая помогает красиво выстроить композицию, гармонично расставить объекты и направить внимание зрителя куда нужно.

СОВЕТ. В точках пересечений линий, которые делят композицию, должны находиться самые важные и выразительные объекты. И желательно не занимать все четыре точки пересечения — достаточно двух.

Вот как это работает на примере прямоугольной композиции у @vitalygrossmann:

Те же принципы сохраняются и в квадратах — как в работе @vincentschwenk:

#2. КВАДРАТНАЯ КОМПОНОВКА

Когда только начинаешь работать в моушене, часто не понимаешь, какой сделать композицию. Чтобы точно не ошибиться, сделай ее квадратной — просто поставь объект в центр квадратного кадра.  

Накосячить с такой композицией очень сложно — объект в центре, все в равновесии, композиция выглядит гармонично:

Этот подход очень часто встречается в 3D-графике. Вот пример — работа @ghostcollider, «вшитая» в квадрат:

Примеры хороших квадратных компоновок — в работах Luke Doyle, FutureDeluxe, Six N. Five и Simon Appel.

#3. КОНТРАСТ

Контраст — главный инструмент для управления вниманием зрителя. За счет контраста ты выделяешь главный объект на фоне второстепенного, максимально непохожего. «Твердое и мягкое», «глянцевое и матовое», «яркое и тусклое» — если взять эти сравнения, композиция получится классной.

Чтобы сделать контраст, можно использовать:

ЦВЕТ — главный объект изображают темным и на ярком фоне, или наоборот — главный объект делают ярким, а бэкграунд темным, однотонным

СВЕТ — фигурка попадает в темную среду и подсвечивается

ТЕКСТУРА — надпись глянцевым шрифтом на матовом фоне

ФОРМА — главные объекты композиции можно сделать округлыми, а все вокруг — более острыми или угловатым

В своей работе @sixnfive использует три типа контраста: светлого и темного, мягкого света и теней, маленького материального объекта (стул) и большого природного явления (небо, облака):

СОВЕТ. Тем, кто только начинает работать в том же 3D, лучше не применять все варианты контраста сразу (хоть и очень хочется). Если сделать кругленький объект, потом его еще и исказить, добавить треугольник, а сверху поставить кубик, получится не контраст, а винегрет.

Во всем хороша мера. Лучше сочетать не больше двух контрастных отношений в одной работе. Для начала лучше взять что-то острое и круглое + черное и белое, матовое и глянцевое + яркое и темное.

Примеры хорошего контраста — в работах SUCUK & BRATWURST, BUILDERS CLUB, STUDIO AMOS FRICKE.

 

#4. РАВНОВЕСИЕ

Объекты в кадре должны выглядеть гармонично — важно, чтобы ничего не заваливалось и не перевешивало в одну из сторон.

СОВЕТ. Начинающие моушн-дизайнеры часто уводят объект за край, оставляя маленькую часть в кадре или за ним. Этот торчащий кусочек — неприятная зацепка для глаз, она очень раздражает. Если хочется спрятать объект, лучше сделать это наполовину или полностью:

И еще — не нужно смещать объекты в одну часть кадра, оставляя много пустоты в другой. Тогда в одной стороне все супербыстро движется, а в другой не происходит вообще ничего. Хочется смотреть туда, где все пульсирует, оставляя пустую часть без внимания. Равновесие нарушается. Зритель чувствует эту дисгармонию, но не всегда может себе объяснить, что не так, — просто быстро теряет интерес к изображению.

Примеры гармоничного равновесия — в работах Luke Doyle, Crea, Giant Ant.

#5. РИТМ

Как и в музыке, в визуальной композиции ритм — это повторение элементов, которое добавляет гармоничности.

Если говорим про типографику, в ней должно быть чередование толстых и тонких, острых и округлых букв. Если про графику — ритмичное повторение цветов или форм объектов:

СОВЕТ. Начинающие моушн-дизайнеры часто добавляют в композицию слишком много объектов разных форм и цветов. Ничего ритмически не повторяется — объекты просто наваливаются друг на друга и создают визуальный шум.

Чтобы такого не было, важно оставаться графически деликатным. Выбрать несколько графических элементов и цветов, которые будешь чередовать от одной части композиции к другой, и ими ограничиться.

Примеры гармоничного ритма — FANTASTIC!, Peter Tomaszewicz, Rizon Parein, Harry Bhalerao и Giant Ant.

Как прокачать навык строить композицию

Есть несколько классных упражнений, которые помогают научиться выстраивать четкую композицию. Они настолько простые, что о них часто забывают — но зря.

1. Размыть. Возьми одну работу любимого художника и заблюрь ее в фотошопе — и увидишь, как по композиции распределены элементы, цветовые пятна и освещение.

На основе этой схемы пересобери свою композицию сначала с абстрактными формами. Потом эти формы можно заменить объектами, которые придумаешь, — может, даже с тем же цветом, расположением, тенями.

Вот как это выглядит на примере картины Дэвида Хокни:

2. Сделать ч/б. Когда не отвлекаешься на цвет, проще сфокусироваться на расположении объектов (а композиция — в том числе и это). Вот как выглядит проверка композиции на контраст, ритмичность и расположение объектов с помощью обесцвечивания:

Черно-белый вариант беспощаден к ошибкам. Если потерялось равновесие, появилась неприятная асимметрия или пропал контраст формы — это сразу видно. Как поймешь, что композиция гармоничная, можно раскрашивать.

3. Много смотреть. Уже сделано много всего идеального с точки зрения композиции — и чем больше хорошего смотришь, тем лучше делаешь.

Это простой подход. Берешь работу и анализируешь: «Почему эта композиция — хорошая? Потому что здесь учтены вот такие и такие правила». И так много-много раз. Выводы откладываются в голове — и ты со временем все чаще применяешь это в работе. Чем больше хорошего видишь, тем больше хорошего делаешь.

Полностью автоматизированный анализ состава тела при рутинной компьютерной томографии с использованием сверточных нейронных сетей трехмерной семантической сегментации

. 2021 апр; 31(4):1795-1804.

doi: 10.1007/s00330-020-07147-3. Epub 2020 18 сентября.

Свен Койтка 1 , Леннард Кролл 2 , Ойген Маламутманн 3 , Арзу Оезчелик 3 , Феликс Ненса 2

Принадлежности

  • 1 Институт диагностической и интервенционной радиологии и нейрорадиологии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия. [email protected].
  • 2 Институт диагностической и интервенционной радиологии и нейрорадиологии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия.
  • 3 Отделение общей, висцеральной и трансплантационной хирургии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия.
  • PMID: 32945971
  • PMCID: PMC7979624
  • DOI: 10.1007/s00330-020-07147-3

Бесплатная статья ЧВК

Свен Койтка и др. Евро Радиол. 2021 Апрель

Бесплатная статья ЧВК

. 2021 апр; 31(4):1795-1804.

doi: 10. 1007/s00330-020-07147-3. Epub 2020 18 сентября.

Авторы

Свен Койтка 1 , Леннард Кролл 2 , Ойген Маламутманн 3 , Арзу Оезчелик 3 , Феликс Ненса 2

Принадлежности

  • 1 Институт диагностической и интервенционной радиологии и нейрорадиологии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия. [email protected].
  • 2 Институт диагностической и интервенционной радиологии и нейрорадиологии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия.
  • 3 Отделение общей, висцеральной и трансплантационной хирургии, Университетская клиника Эссена, Эссен, Германия.
  • PMID: 32945971
  • PMCID: ПМС7979624
  • DOI: 10.1007/s00330-020-07147-3

Абстрактный

Цели: Состав тканей тела является давно известным биомаркером, имеющим высокую диагностическую и прогностическую ценность не только при сердечно-сосудистых, онкологических и ортопедических заболеваниях, но и в реабилитационной медицине или дозировке лекарственных средств. В этом исследовании цель состояла в том, чтобы разработать полностью автоматизированную, воспроизводимую и количественную 3D-волюметрию состава ткани тела на основе стандартных КТ-исследований брюшной полости, чтобы иметь возможность предлагать такие ценные биомаркеры как часть рутинной клинической визуализации.

Методы: Таким образом, внутренний набор данных из 40 КТ для обучения и 10 КТ для тестирования был полностью аннотирован на каждом пятом осевом срезе с пятью различными семантическими областями тела: брюшная полость, кости, мышцы, подкожная клетчатка и грудная полость. Трехмерные нейронные сети U-Net с разным разрешением использовались для сегментации этих областей тела с последующей подклассификацией жировой ткани и мышц с использованием известных пределов единиц Хаунсфилда.

Результаты: Оценка Sørensen Dice, усредненная по всем семантическим областям, составила 0,9553, а коэффициенты внутриклассовой корреляции для подклассифицированных тканей были выше 0,99.

Выводы: Наши результаты показывают, что полностью автоматизированный анализ состава тела на рутинной компьютерной томографии может обеспечить стабильные биомаркеры по всей брюшной полости, а не только на срезах L3, которые исторически являются эталонным местом для анализа состава тела в клинической практике.

Ключевые моменты: • Наше исследование позволяет проводить полностью автоматический анализ состава тела при рутинной компьютерной томографии брюшной полости. • Лучшие модели сегментации для семантической сегментации областей тела получили средний балл Sørensen Dice 0,9553. • Подклассифицированные объемы тканей достигли коэффициентов внутриклассовой корреляции более 0,99.

Ключевые слова: Живот; Состав тела; Компьютерный анализ изображений; Глубокое обучение.

Заявление о конфликте интересов

Авторы этой рукописи заявляют об отсутствии отношений с какими-либо компаниями, чьи продукты или услуги могут быть связаны с предметом статьи.

Цифры

Рис. 1

Примерная аннотация брюшной полости…

Рис. 1

Пример аннотации КТ брюшной полости с подкожной клетчаткой (красный), мышцами (желтый), костями…

рисунок 1

Пример аннотации КТ брюшной полости с подкожной тканью (красный), мышцами (желтый), костями (синий), брюшной полостью (зеленый), грудной полостью (фиолетовый) и игнорируемыми областями (белый)

Рис. 2

Схематический обзор мультиразрешения…

Рис. 2

Схематический обзор трехмерной архитектуры U-Net с несколькими разрешениями (красная рамка: блок с несколькими разрешениями; оранжевый…

Рис. 2

Схематический обзор трехмерной архитектуры U-Net с несколькими разрешениями (красная рамка: блок с несколькими разрешениями; оранжевая рамка: блок остаточного пути; зеленая рамка: блок повышения дискретизации; синяя стрелка: слой максимального объединения; черная стрелка: поток идентификационных данных)

Рис. 3

Сравнение различных ломтиков, их…

Рис. 3

Сравнение различных срезов, их соответствующих аннотаций истинности и прогнозов ансамбля…

Рис. 3

Сравнение различных срезов, их соответствующих аннотаций истинности и прогнозов ансамбля, сформированного из пяти обученных моделей при перекрестной проверке разделения

Рис. 4

Участок Бланда-Альтмана SAT, НДС,…

Рис. 4

График Бланда-Альтмана SAT, НДС и волюметрии мышц с точками данных для каждого…

Рис. 4

График Бланда-Альтмана SAT, VAT и волюметрии мышц с точками данных для каждого аннотированного среза в тестовом наборе

Рис. 5

Окончательный визуальный отчет о…

Рис. 5

Окончательный визуальный отчет о выходе системы количественного определения ткани. SAT отображается в…

Рис. 5

Окончательный визуальный отчет о выходе системы количественного определения ткани. SAT показан красным цветом, VAT — зеленым, а мышечная ткань — желтым

Рис. 6

Артефакты упрочнения балки не могут…

Рис. 6

Артефакты усиления луча могут не только ухудшить качество сегментации (вверху), но и предотвратить…

Рис. 6 Артефакты усиления пучка

могут не только ухудшить качество сегментации (вверху), но и помешать точной идентификации тканей (внизу). Сильные артефакты усиления луча с ошибками в выходных данных сегментации (слева). Артефакты усиления луча с большей частью точной сегментацией, но штриховые артефакты мешают точной идентификации мышц и SAT (в центре). Артефактов закалки луча нет вообще, но обнаружен металлический посторонний предмет (справа)

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

  • Глубокая нейронная сеть для автоматической объемной сегментации КТ-изображений всего тела для оценки состава тела.

    Lee YS, Hong N, Witanto JN, Choi YR, Park J, Decazes P, Eude F, Kim CO, Chang Kim H, Goo JM, Rhee Y, Yoon SH. Ли Ю.С. и др. Клин Нутр. 2021 авг; 40 (8): 5038-5046. doi: 10.1016/j.clnu.2021.06.025. Epub 2021 15 июля. Клин Нутр. 2021. PMID: 34365038

  • Метод глубокого обучения для локализации и сегментации КТ брюшной полости.

    Дабири С., Попури К., Ма С., Чоу В., Фелисиано Е.М.С., Каан Б.Дж., Баракос В.Е., Бег М.Ф. Дабири С. и др. Comput Med Imaging Graph. 2020 окт;85:101776. doi: 10.1016/j.compmmedimag.2020.101776. Epub 2020 14 августа. Comput Med Imaging Graph. 2020. PMID: 32862015 Бесплатная статья ЧВК.

  • Двухэтапная модель глубокого обучения для полностью автоматизированной сегментации поджелудочной железы на компьютерной томографии: сравнение с надежностью внутри и между ридерами при полной и сниженной дозе облучения на внешнем наборе данных.

    Панда А., Корфиатис П., Суман Г., Гарг С.К., Полли Э.К., Сингх Д.П., Чари С.Т., Гоенка А.Х. Панда А и др. мед. физ. 2021 май; 48(5):2468-2481. doi: 10.1002/mp.14782. Epub 2021 16 марта. мед. физ. 2021. PMID: 33595105

  • Техническое примечание. Автоматическая сегментация КТ-изображений для анализа вентрального состава тела.

    Фу Ю, Ипполито Дж. Э., Людвиг Д. Р., Низамуддин Р. , Ли Х. Х., Ян Д. Фу Ю и др. мед. физ. 2020 ноябрь;47(11):5723-5730. doi: 10.1002/mp.14465. Epub 2020 3 октября. мед. физ. 2020. PMID: 32969050

  • ABCNet: новая эффективная трехмерная сеть с плотной структурой для сегментации и анализа состава тканей тела на КТ-изображениях всего тела.

    Лю Т., Пан Дж., Торигиан Д.А., Сюй П., Мяо К., Тонг Й., Удупа Дж.К. Лю Т. и др. мед. физ. 2020 июль;47(7):2986-2999. doi: 10.1002/mp.14141. Epub 2020 21 апр. мед. физ. 2020. PMID: 32170754

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Влияние качества изображения на точность оценки позы человека и обнаружения открытия/закрытия век с использованием Openpose и DLib.

    Е. Р.З., Субраманиан А., Дидрих Д., Линдрот Х., Пикеринг Б., Херасевич В. Йе Р.З. и др. Дж Имиджинг. 2022 19 декабря; 8 (12): 330. дои: 10.3390/jimaging8120330. Дж Имиджинг. 2022. PMID: 36547495 Бесплатная статья ЧВК.

  • Биомаркеры, извлеченные с помощью полностью автоматизированного анализа состава тела из КТ грудной клетки, коррелируют с тяжестью исхода SARS-CoV-2.

    Хош Р., Каттнер С., Бергер М.М., Бреннер Т., Хаубольд Дж., Клесик Дж., Койтка С., Кролл Л., Курейши А., Флашель Н., Ненса Ф. Хош Р. и соавт. Научный представитель 2022 г. 30 сентября; 12 (1): 16411. дои: 10.1038/s41598-022-20419-ж. Научный представитель 2022. PMID: 36180519 Бесплатная статья ЧВК.

  • Состав тела по данным однослойной компьютерной томографии брюшной полости по сравнению с многослойной: соответствие и связь с выживаемостью при колоректальном раке.

    Anyene I, Caan B, Williams GR, Popuri K, Lenchik L, Giri S, Chow V, Beg MF, Cespedes Feliciano EM. Anyene I и др. J Кахексия Саркопения Мышца. 2022 дек;13(6):2974-2984. doi: 10.1002/jcsm.13080. Epub 2022 2 сентября. J Кахексия Саркопения Мышца. 2022. PMID: 36052755 Бесплатная статья ЧВК.

  • Неконтролируемая адаптация домена для обнаружения и идентификации позвонков в объемах 3D CT с использованием потери работоспособности домена.

    Загер П., Зальцманн С., Берн Ф., Штадельманн Т. Сагер П. и др. Дж Имиджинг. 2022 19 августа; 8 (8): 222. дои: 10.3390/jimaging8080222. Дж Имиджинг. 2022. PMID: 36005465 Бесплатная статья ЧВК.

  • Анализ состава тела, полученный с помощью КТ, возможно, может заменить DXA и BIA для мониторинга пациентов с НЭО.

    Кролл Л., Мэтью А., Бальдини Г., Хош Р., Койтка С., Клезиек Дж., Ришплер С., Хаубольд Дж., Фюрер Д., Ненса Ф., Ланер Х. Кролл Л. и др. Научный представитель 2022 г., 4 августа; 12 (1): 13419. doi: 10.1038/s41598-022-17611-3. Научный представитель 2022. PMID: 35927564 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи "Цитируется по"

использованная литература

    1. Sam S (2018)Дифференциальное влияние подкожной брюшной и висцеральной жировой ткани на кардиометаболический риск. Хорм Мол Биол Клин Инвест 33. 10.1515/hmbci-2018-0014 - пабмед
    1. Петерсон С. Дж., Брауншвейг, Калифорния. Распространенность саркопении и связанных с ней исходов в клинических условиях. Нутр Клин Практ. 2016;31:40–48. дои: 10.1177/0884533615622537. - DOI - пабмед
    1. Мраз М., Халузик М. Роль иммунных клеток жировой ткани при ожирении и вялотекущем воспалении. J Эндокринол. 2014; 222: Р113–Р127. doi: 10.1530/JOE-14-0283. - DOI - пабмед
    1. Кент Э. , О'Дуайер В., Фаттах С., Фарах Н., О'Коннор С., Тернер М.Дж. Связь массы тела при рождении с телосложением матери. Акушерство Гинекол. 2013; 121:46–50. doi: 10.1097/AOG.0b013e31827a0052. - DOI - пабмед
    1. Hilton TN, Tuttle LJ, Bohnert KL, Mueller MJ, Sinacore DR. Чрезмерная инфильтрация жировой ткани в скелетных мышцах у людей с ожирением, сахарным диабетом и периферической невропатией: связь с производительностью и функцией. физ. тер. 2008; 88: 1336–1344. doi: 10.2522/ptj.20080079. - DOI - ЧВК - пабмед

термины MeSH

Полезность полностью автоматизированных измерений состава тела при КТ брюшной полости перед лечением для прогнозирования выживаемости у пациентов с колоректальным раком

. 2022 24 августа.

doi: 10.2214/AJR.22.28043. Онлайн перед печатью.

Мэтью Х Ли 1 , Сайлас Дж. Пикхардт, Джон У. Гарретт 1 , Альберто А Перес 1 , Райан Зеа 1 , Кевин Франко Валле 1 , Меган Дж. Любнер 1 , Дэвид Д. Б. Бейтс 2 , Рональд М Саммерс 3 , Перри Дж. Пикхардт 1

Принадлежности

  • 1 Кафедра радиологии, Школа медицины и общественного здравоохранения Университета Висконсина, 600 Highland Ave, Madison, WI 53792.
  • 2 Отделение радиологии, Мемориальный онкологический центр имени Слоана-Кеттеринга, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
  • 3 Лаборатория биомаркеров визуализации и компьютерной диагностики, Радиология и визуализация, Клинический центр Национального института здравоохранения, Бетесда, Мэриленд.
  • PMID: 36000663
  • DOI: 10.2214/AJR.22.28043

Мэтью Х. Ли и др. AJR Am J Рентгенол. .

. 2022 24 августа.

doi: 10. 2214/AJR.22.28043. Онлайн перед печатью.

Авторы

Мэтью Х Ли 1 , Сайлас Дж. Пикхардт, Джон В. Гарретт 1 , Альберто А Перес 1 , Райан Зеа 1 , Кевин Франко Валле 1 , Меган Дж. Любнер 1 , Дэвид Д. Б. Бейтс 2 , Рональд М Саммерс 3 , Перри Дж. Пикхардт 1

Принадлежности

  • 1 Кафедра радиологии, Школа медицины и общественного здравоохранения Университета Висконсина, 600 Highland Ave, Madison, WI 53792.
  • 2 Отделение радиологии, Мемориальный онкологический центр имени Слоана-Кеттеринга, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
  • 3 Лаборатория биомаркеров визуализации и компьютерной диагностики, Радиология и визуализация, Клинический центр Национального института здравоохранения, Бетесда, Мэриленд.
  • PMID: 36000663
  • DOI: 10.2214/AJR.22.28043

Абстрактный

Предыстория: КТ-исследований содержат условно-патогенные данные о составе тела с потенциальной прогностической ценностью. В предыдущих исследованиях в основном использовались ручные или полуавтоматические инструменты для оценки состава тела у пациентов с колоректальным раком (КРР). Цель: Оценить полезность полностью автоматизированных измерений состава тела, полученных с помощью КТ перед лечением, для прогнозирования выживаемости у пациентов с КРР. Методы: В это ретроспективное исследование было включено 1766 пациентов (средний возраст 63,7±14 лет; 862 мужчины, 9 лет).04 женщины) с диагнозом КРР в период с января 2001 г. по сентябрь 2020 г., которым перед лечением была проведена КТ брюшной полости. Полностью автоматизированный алгоритм на основе искусственного интеллекта был применен к изображениям фазы портальной вены для количественной оценки ослабления скелетных мышц на уровне L3 (мышечное ослабление), области висцеральной жировой ткани (VAT) и подкожной жировой ткани (SAT) на уровне L3, а также шкалы Agatston для брюшной аорты. (аортальный кальций). Электронная медицинская карта была просмотрена для выявления пациентов, умерших по любой причине (n = 848). ROC-анализ и логистический регрессионный анализ использовались для определения предикторов выживаемости с уделением внимания квартилям с наивысшим и наименьшим риском. Результаты: пациентов, которые умерли, по сравнению с выжившими пациентами, имели более низкую медиану мышечного ослабления (19,2 против 26,2 HU, p<0,001), площадь SAT (168,4 см2 против 197,6 см2, p<0,001) и кальций в аорте ( 620 против 182, р<0,001). Показателями с самыми высокими 5-летними AUC для прогнозирования выживаемости были ослабление мышц [0,666 и 0,701 у пациентов без (n = 1303) и с (n = 463) метастатическим заболеванием соответственно] и кальций в аорте (0,677 и 0,689 соответственно). Комбинация мышечного ослабления, площади SAT и кальция в аорте дала 5-летнюю AUC 0,758 и 0,732 у пациентов без метастазов и с метастазами соответственно. Риск смерти был повышен (p<0,05) у пациентов в самом низком квартиле по мышечному ослаблению [отношение рисков (HR) = 1,55)] и площади SAT (HR = 1,81) и в самом высоком квартиле по аортальному кальцию (HR = 1,37). ) и снижался (p<0,05) у пациентов в верхнем квартиле по НДС (ОР=0,79).) и площади SAT (HR=0,76). У 423 пациентов с доступным ИМТ ИМТ не был значимым предиктором смерти (p=0,75). Заключение: Полностью автоматизированные измерения состава тела на основе КТ, включая ослабление мышц, площадь SAT и кальций в аорте, позволяют прогнозировать выживаемость пациентов с КРР. Клиническое влияние: Рутинная оценка состава тела перед лечением может улучшить первоначальную стратификацию риска у пациентов с КРР.

Похожие статьи