Как рисовать изометрию: правила, советы, ошибки

Изометрия — один из самых популярных вариантов отображения игрового мира, особенно на рынке мобильного геймдева. Разбираемся, как с ней работать.

Изометрия — этот способ изображать предметы без перспективных искажений. В отличие от классической реальной перспективы, где удаленные от зрителя предметы кажутся меньше, в изометрии предметы на разном расстоянии остаются одинакового размера.

Существует несколько видов изометрии: прямоугольная, косоугольная фронтальная, косоугольная горизонтальная. Они различаются положением осей X и Y и углами между ними. От этих параметров зависит изображение предмета. Это хорошо видно на примере с кубиком:

Чаще всего, говоря об изометрии, подразумевают прямоугольную изометрическую проекцию. В ней ось Z направлена вертикально, а оси XYZ образуют углы в 120°. Выглядит это так:

Кроме изометрии и ее разновидностей, существуют похожие на нее диметрия и триметрия. В изометрии углы между осями XYZ одинаковые и равны 120°, в диметрии равны два из трех углов, в триметрии величина всех углов между осями разная. Все виды этих проекций нашли применение в геймдеве, их привычно называют одним словом — изометрия.

Например, в игре Invisible, Inc. используется изометрическая проекция с углами 120°:

Игра Transistor — пример использования диметрии в игровой графике:

В игре Simcity 4 используется триметрическая проекция:

На заре становления изометрия позволяла создавать в играх имитацию объемного пространства с помощью плоских спрайтов. Так как объекты не меняют своих размеров в зависимости от расположения на игровом поле, компьютеру не нужно производить сложные вычисления и моделировать постоянно меняющееся окружение.

Примеры первых изометрических игр — это Zaxxon от Sega (1982), Treasure Island (1981), Q*bert (1982).

Сегодня, когда компьютеры с легкостью справляются с воспроизведением сложной графики, изометрия по-прежнему остается актуальной. За последние несколько лет вышли такие изометрические игры как Invisible, Inc, Transistor, Disco Elysium и многие другие.

Изометрия остается популярной в RPG и стратегиях и повсеместно встречается в мобильных играх. Она оставляет разработчикам пространство для экспериментов и в создании визуала, и в разработке геймплея.

Строим изометрическую сетку

В рисовании изометрии главную роль играет сетка, относительно которой художник будет выстраивать все объекты. Это может быть как классическая изометрическая сетка с углами между осями 120°, так и эксклюзивная для определенного проекта — параметры сетки могут определяться техническим заданием или самим художником.

Изометрия — отличный вариант для тех, кто не любит ломать голову над перспективными сокращениями. Нарисовав сетку один раз, вы ориентируете все горизонтали в рисунке к параллели с этой сеткой, а вертикали оставляете без изменений.

Стандартный вариант игровой изометрической сетки — диметрия с соотношением сторон 2:1.

Существует множество способов создания изометрической сетки. Можно отрисовать ее вручную, можно взять шаблон из интернета, можно настроить направляющие в Photoshop.

Один из простых и быстрых способов — строим сетку с углами 90°:

Поворачиваем ее на 45°, нажимаем «применить»:

Затем отключаем привязку высоты к ширине и меняем высоту со 100% на 50%. В итоге получится сетка с соотношением сторон 2:1, часто используемая в изометрических проектах:

Важно отметить, что, чем больше сетка раскрыта, тем лучше будут видны объекты (одни не будут загораживать другие), но при этом мы можем показать меньше игрового поля. И наоборот, при небольшом раскрытии сетки видно больше игрового пространства, но объекты могут наползать друг на друга. Учитывайте этот нюанс при выборе угла сетки.

Строим простые фигуры по сетке

Рисование начинается с построения базовых форм. Изометрия не исключение. Ориентируемся на сетку и строим примитивные фигуры.

Если с квадратами, прямоугольниками треугольниками все понятно — их необходимо просто вписать в необходимое количество плиток, то как быть с кругом?

В случае с кругом нужно следить, чтобы крайние точки окружности с каждой стороны совпадали с углами квадратов как на картинке (отмечены точками):

Если ориентироваться по точкам сложно, можно провести через центр окружности два отрезка — своеобразную крестовину — и, ориентируясь по ней, масштабировать круг до нужных пропорций, чтобы крестовина совпала с сеткой.

Строим объемные фигуры по сетке

Переходим к объемным фигурам. На основе квадрата строим куб. Копируем квадрат в основе на две клетки вверх и соединяем углы вертикалями. С помощью оттенков можно показать объем.

Подобным образом строим параллелепипед на основе прямоугольника.

Пирамиду также довольно легко построить на основе квадрата или прямоугольника. Проводим вертикаль из центра основания на нужную высоту и от вершины проводим прямые к углам — ребра пирамиды.

В основании цилиндра и конуса лежит круг. Копируем круг основания на нужную высоту и соединяем края вертикалями — получится цилиндр.

Проводим из центра вертикаль на нужную высоту, находим вершину и от нее проводим наклонные линии к краям круга. Получится конус.

Освоившись с базой, можно переходить к более сложным формам.

Классический кейс казуальных игр — изометрический домик. Разбиваем концепт на простые формы и отстраиваем по сетке.

Начинаем с болванки параллелепипеда — основания домика. Его довольно легко построить по изометрической сетке.

Переходим к крыше. Проводим вертикали одинаковой длины по центрам меньших граней — получатся центральные оси, относительно которых будем строить крышу. Параллельно сетке проводим между этими осями конёк, а также боковые свесы. Соединяем свесы с коньком, чтобы получить скаты крыши.

Относительно оси строим дверь и окно. На скате крыши также строим центральную ось, опираясь на нее рисуем слуховое окошко. Вертикали остаются вертикальными, горизонтали строим по сетке.

Рисуем толщину стен в оконных проемах, добавляем детали.

Отметим, что в данном примере относительно центральных осей в обе стороны отложено одинаковое расстояние частей домика. На начальных этапах обучения так проще ориентироваться в построении и деталях.

Небольшое отступление: не всегда детали расположены симметрично относительно центральной оси, есть и примеры с асимметрией. Но чаще всего в геймдеве мы встречаем примеры симметричного построения объектов.

Завершаем лайн, добавляя финальные штрихи и детали, говорящие о характере домика.

Внутреннее убранство домика тоже можно построить примитивами по сетке, а затем дополнить мелочами.

Бэкграунд и окружение играют важную роль в изометрических играх — пользователь видит все игровое пространство или бОльшую его часть. Уделите этому особое внимание.

Органические объекты (деревья, кусты, камни и т.п.) с одной стороны проще нарисовать в изометрии, так как это плавные формы и там почти нет таких строгих построений. Но с другой стороны, в их изображении проще запутаться.

В этом примере в основании ствола дерева — окружности разных размеров.

Простраиваем ствол и ветки. Важно, чтобы дерево вписывалось в 3D-пространство, чтобы ветки и крона вокруг ствола была направлены во все части света почти сферически. Поэтому, чтобы сделать дерево более объемным, направляем ветви вдоль разных линий сетки.

Простыми формами намечаем крону.

Детализируем дерево, дополняем его листьями и корнями, также направляя их в разные стороны.

Завершаем рисунок деталями.

Изометрических персонажей тоже рисуют на основании примитивов. В данном случае в основании базовых частей персонажа лежат эллипсы разных размеров.

Важно, чтобы симметричные части фигуры (в данном случае, например, края прически, подол платья) находились на одном уровне. Проверяйте их линиями, параллельными сетке.

Важно следить за соотношением масштабов объектов рисунка: то есть чтобы персонаж помещался в дверь, а не был размером с дом. В этом примере объекты сомасштабны, поэтому выглядят убедительно.

Несколько типичных ошибок художников, начинающих работать с изометрией:

Текст написала Стефания Косюг, автор в Smirnov School. Мы готовим концепт-художников, левел-артистов и 3D-моделеров для игр и анимации. Если придёте к нам на курс, не забудьте спросить о скидке для читателей с DTF.