等角投影を使用した商店街の図解
前書き
等角投影は、3D オブジェクトを 2D 平面で表現する方法であり、オブジェクトの側面が 3 つの座標軸 (x、y、z) 上で均等に縮小されます。オブジェクトは水平面から 30° の角度で描かれ、オブジェクトの 3 辺が常に視聴者に表示されます。同等の短縮効果は、軸の同じスケーリングによって引き起こされます。軸間の角度も等しく、120°です。
アイソメトリック図法という用語は、ギリシャ語の「isometria」に由来し、「等しい測定値を持つ」を意味します。
アイソメ プロジェクションは、ディメトリックおよびトライメトリック プロジェクションとともに、アキソノメトリック プロジェクションに分類されます。軸側投象は、平行投影の一種であり、投影線が互いに平行です。これらの平行線は、平行線が単一の消失点に収束する透視投影とは異なり、消失点が存在しないため、平行投影では永遠に伸びます。
3 つの軸側投象法を比較するには、下の図をご覧ください。
同じ色の軸線は同じスケーリングを示します。また、同じ色の辺は同じ縮小を示します。等角投影では、最初に説明したように、3 つの座標軸で同じスケーリングを行うため、すべての辺が等しく縮小されます。ダイメトリック投影では、2 つの側面が反対側よりも等しく短縮されます (2 つの軸は同じスケーリングを持ち、1 つの軸は異なるスケーリングを持ちます) が、トライメトリック投影では、すべての側面が互いに異なる方法で短縮されます (軸は異なるスケーリングを持ちます)。
消失点が存在しないため、平行投影のオブジェクトは、観察者に対して大きくも小さくも見えません。これにより、歪みが生じ、目の錯覚が生じる可能性があります。この制限は、特に等角投影で明らかです。下の等角投影を使用して描かれたこの錯視を見てください。何か変なことに気づきましたか?
始める前に
「商店街」とは?商店街 (商店街、文字通り「ショッピング地区」) は、日本のショッピング/商業地区のスタイルです。
商店街には、食料品のような基本的なニーズからホビー ショップのような特定のものまで、多種多様な店舗があります。それらは主に鉄道駅の近くにあります。ただし、観光スポットの近くにあり、専門店を持っているものもあります。屋根のある商店街 (アーケード商店街) は通常歩行者専用ですが、幹線道路脇にあるような屋根のない商店街は、無期限または特定の時間帯のみ通行可能です。
このチュートリアルでは、商店街環境の定型化されたアイソメ図を描画します。これから使用する方法は、アイソメ変換と、アイソメ定規を使用した直接アイソメ描画を組み合わせたものです。さぁ、始めよう!
等尺性定規
新しいドキュメントを作成することから始めます。このチュートリアルでは、かなり大きなキャンバス サイズ (72 dpi で 3000 px x 2000 px) を使用します。
描く前に、まずは等角定規を作りましょう。等角定規は、等角投影で直接描画するときに役立ちます。等尺性定規を作るには[パース定規]を使います。
新しいラスター レイヤーを作成します。 [処理]で[消失点の追加]を選択し、[ツールプロパティ]パレットの[透視図法を変更]のチェックを外します。
Shift キーを押しながら消失点を固定角度、つまり 0°、45°、または 90° (およびそれらのミラー) でスナップするようにします。角度は固定ですが、任意の角度でスナップさせる裏技があり、今回は30°です。その方法は次のとおりです。
ルーラー用の新しいレイヤーを作成します。 [ナビゲーターパレット]で、キャンバスを60°回転させます。 Shiftキーを押しながら、定規を垂直方向に2回、距離を置いて描画します。消失点を 1 つの点に収束させないでください。そうしないと、通常のパース定規になります。
キャンバスをもう一度回転しますが、今度は -60° です。 Shift キーを押しながら、間隔をあけて定規をもう一度垂直に 2 回描画します。
その後、キャンバスの回転をリセットします。等尺性定規は、基本的にこの時点で使用する準備ができています。
このトリックが機能するのは、固定角度がキャンバスの回転に伴って移動しないためです。したがって、キャンバスを 60° 回転させてから、定規を 90° 方向 (垂直方向) に描画すると、結果として 90° - 60° = 30° が得られます。
[操作]ツールカテゴリの[オブジェクト]サブツールを使用して、見栄えを良くします。その後、定規レイヤーを一番下に移動し、[すべてのレイヤーに表示]に設定します。
等尺性変換
マルチビュープラン(正面から見た平面図)を等角投影に変換する場合、等角縮尺を考慮する必要があります。
マルチビュー プランは通常、実際の長さを使用して描画されますが、等角投影では、オブジェクトはすべての軸で実際の長さの約 82% (正確には 81.6%) 縮小されます。これは、等角投影では、オブジェクトがそのすべての軸で回転し、一度にオブジェクトの 1 つのビューのみを表示するマルチビュー プランとは異なり、3 つのビューを同時に表示するためです。回転により、オブジェクトに短縮効果が生じます。
短縮された長さと実際の長さの間のスケーリングは、アイソメトリック スケールと呼ばれます。
等角投影で実際の長さを使用することもできますが、マルチビュー プランに戻すときは、それに応じてスケールする必要があります。
立方体の複数のビューを立方体の等角投影に変換することで、これを実証します。トップ ビューに小さな矢印記号を追加して、正しい方向に変換していることを認識できるようにします。
アイソメ変換を開始するには、変換するビューを選択してから Ctrl+T を押します。
[ツールプロパティ]パレットの[縦横比を維持]と[ベクトル幅を変更]のチェックを外します。
[ツールプロパティ]パレットのまま、幅を71、高さを正面と側面で82に設定します。
正面図の場合、垂直に 30° 傾けます。これを行うには、[処理]を[スキュー]に変更し、変形境界の右または左のハンドルをドラッグします。
垂直方向にドラッグすると、垂直面に沿って変形します。 [ツールプロパティ]パレットの[回転角度]に注意して処理を補助してください。
側面図については、プロセスを繰り返しますが、垂直方向に -30° 傾斜させます。
上面図では、幅を 82 に、高さを 71 に反転します。
スキュー変換はオブジェクトを垂直にスキューした場合の角度のみを示すため、上面ビューを 90° 回転させる必要があります。これが、前のステップで値を逆にする必要がある理由でもあります。
その後、縦に30°斜めにします。
次に -60° 回転します。
その後、それらを立方体に組み立てます。変換プロセスが完了しました。
width を 71 に設定する理由については、以下の説明を見てみましょう。
スキュー変換はスキュー方向の線の長さを変更しないため、オブジェクトのスケーリングされた高さであるため、z 軸にそのまま 82% を使用できます。スキュー変換は、スキュー方向でない線の長さのみを変更します。長さを元の長さの正確に 82% 変更する必要があります。これを取得するには、単純な三角法を使用する必要があります。
このように配置すると、斜辺(h)が実際の長さの82%であり、bが変換するスケーリングされた幅である三角形が得られます。等角投影は水平面から 30° の角度になっているため、余弦 30° を使用して b の長さを取得できます。
cos 30° = b/h
b = cos 30° * h
b = 0.866 * 82
b = 71.014
スケーリングされた幅の値は約71%です。
個々の建物・店舗を描く
このチュートリアルでは、主に 6 つのショップを描画します。お花屋さん、本屋さん、ラーメン屋さん、うどん屋さん、ホビーショップさん、パン屋さん兼喫茶店(同じ建物内)です。イラストのテーマに合わせてお店を選びました。
重くなりすぎないように、すべての建物を同時に描くのではなく、1 つずつ描いています。また、建物を単一の線画として直接描画するよりも、建物を 1 つずつ描画する方が (少なくともこのチュートリアルでは) 比較的簡単です。
1. 花屋
主にグリッドを使用して、正面図のみを描画します。グリッドを使用する場合は、[表示] → [グリッド] をクリックし、[グリッドにスナップ] にチェックを入れてラインスナップを有効にします。 [グリッド/定規設定…]で[ギャップ]を30px、[分割数]を1、2、4、8に設定します。壁の厚さと建物の高さの基本単位として、30 px の値が使用されます。 [分割数]は詳細度に応じて増加します。例えば、メインの壁は【分割数】「1」、窓は「8」で描いています。 【分割数】8以上はイラストでは不要なので省略します。
まず、お店の正面図だけを描きます。正面図は、アイソメ変換のベースとして使用され、スケッチとしても機能します。主に[図形]ツールの[直線]と[長方形]サブツールを使用し、ベクターレイヤーに4つのブラシサイズで描画します。描画する前に、アイソメ ルーラーを非表示にします。
レイヤーを効果的に管理するために、建物をパーツに分割し、それぞれが独自のベクター レイヤー上に配置されます。これらの主要な部分とは、「本館」または建物の一般的な形状、「窓」、「ドア」、「看板」、「日よけ」、および屋根を使用する場合は「屋根」です。特定の建物専用のパーツも、独自のベクターレイヤーで描画されます。次に、[レイヤープロパティ]の[レイヤーカラー]でパーツごとに色分けして、フォルダーにまとめます。
窓やサイドの看板など再利用できるパーツは一度だけ描きます。
完成した正面図。
その後、上記のアイソメ変換方法を使用して正面図を変換します。
アイソメ ルーラーをオンにします。 4種類のブラシサイズの[直線]サブツールで描画して建物の構造を完成させます。
窓とドアの線が混みすぎているように見えるので、パーツの 3D 外観を示すのに十分なだけ消去します。これには[ベクター]消しゴムを使用します。
他のパーツの後ろに隠れているパーツを消去します。
レイヤーを新しいレイヤー フォルダーに移動します。その上に新規レイヤーを追加し、黒で塗りつぶして[下のレイヤーにクリップ]に設定します。これで線画全体が黒くなります。この後、線画とその色を選択してから Shift+Alt+E ([レイヤー]→[選択したレイヤーを結合]) を押すか、そのままにしておくことができます。
建物の色の線画の下に新しいラスター レイヤーを作成します。着色は、[塗りつぶし]ツールカテゴリの[他のレイヤーを参照]サブツールを使用します。 [エリアスケーリング] を有効にして 2 に設定します。他の建物と区別できるように、ショップの色をユニークにします。このショップのイメージカラーはアクアグリーン。
その後、店名とサイドの看板テキストを追加します。
別のディテールとしてエアコンのファンを描きます。この図面は、後で別の建物で再利用することもできます。
お花屋さんなのでお店の前にあるお花や植木鉢なども追加で描いています。丸い植木鉢を描くには、上記と同じ方法を使用します。
組み込みの花ブラシを使用して、花と植物をそれぞれ独自のラスター レイヤーに描画します。 [レイヤープロパティ]パレットでレイヤーの輪郭を1pxに黒く、アンチエイリアスをオフにします。描画後、レイヤーをラスタライズし、[フィルター]→[ぼかし]→[スムージング]で滑らかにします。
バリエーションとして、立方体の植木鉢を描いています。立方体の植木鉢を描くには、[多角形]ツールセットを六角形に設定します。これが機能するのは、正六角形が等角立方体の輪郭を持っているためです。正六角形の線は、等角図の軸間の正確な角度である 120° の角度になっています。
詳細を追加するには、植木鉢をさらに描画します。
お店は終わりました。
ここの図面は全て当ショップと同じ手法で描いています。
2. 本屋
以前の本屋を古いチュートリアルで再描画することにしましたが、等角投影で.厳密には同じではありませんが (いくつかの詳細が省略されているため)、このショップはスタンドアロンの図面ではなく、大きなイラストの一部になる予定です。
この図面では、花屋の窓とサイドの看板を再利用しています。
その後、図面に色を追加します。このショップのイメージカラーはブルーを基調としています。
完成図。
3. Ramen Shop
普段は多くのラーメン店の前にのれんがぶら下がっているので、このお店の詳細として図面に追加します。
この図面では、花屋のドア、窓、サイドの看板も再利用しています。
このショップのイメージカラーは黄色をテーマにしています。暖renraはラーメン屋なら赤なので私もその色を使っています。
完成図。
4.うどん屋
うどん屋さんの前にも、うどんがぶら下がっています。バリエーションを作るために、短い暖ren useを使って、店の前に自動販売機を2台追加しています。ここも二枚扉と二枚窓を使って、今までの店と差別化を図っています。
私もラーメン屋と同じ黄色をイメージカラーにしていますが、今回の暖renは白を基調としています。
完成図。
5. ホビーショップ
バリエーションを作るために、このお店を2階建てから3階建てにしました。玄関にも大きな一重窓を採用。
ここの花屋とうどん屋の窓とサイドの看板を流用しています。
書店との差別化のため、イメージカラーは水色とグレーをテーマにしています。屋上の看板も同様の等角変換手法を用いた簡単な広告モックアップデザインを追加。
完成図。
6. ベーカリーとコーヒーショップ
この二つのお店は同じ建物を共有しています。建物は3階建てで、1階の2階だけが店舗になっています。 1階がパン屋、2階が喫茶店です。
正面図を複製し、[編集]→[変換]→[水平方向に反転...]を使用してミラーリングします。その後、建物の構造を大まかに描いていきます。
屋上は空っぽすぎると思うのでサービスフロアを追加します。元の正面図の一部ではありませんが、アイソメ ルーラーを使用して簡単に描画できます。
ここでも花屋とうどん屋の窓を流用しています。残りの部分は、このショップのオリジナルの正面図からのものです。
ビューアに面しているウィンドウの場合、高さを 82 にスケーリングするだけで済みます。これは、幅がどの軸上にも配置されていないため、短縮されていないためです。
イメージカラーはブラウンをテーマにしています。ベーカリーにはブラウン、コーヒーショップにはダークブラウンを使用しています。どちらも製品の色を表しています。
完成図。
商店街の門を描く
現実には、ほとんどの商店街に固有のゲートがあるため、イラスト用にゲートを追加することにしました。
私はゲートを少なくとも一車線の道路の幅と 3 階建ての建物の高さにします。門のデザインは左右対称のものが多いので、[線の数]を2にして[対称定規]を使って描いています。
ゲートのデザインは、できるだけユニークなものにしてください。
その後、タイトル記号にテキストを追加します。結果は、SF のようなゲートのように見えます。
ゲートを完成させるには、上記と同じ方法を使用しますが、今回は -30° 傾斜させます。
その後、ゲートの色を追加します。上記のタイトルサインには青を使用し、残りはグレーブラックを使用しています。
その他の小道具の描画 (街路灯と信号機)
管理しやすいように、街灯と信号機は後で直接描くのではなく、別々に描いています。
正面と背面の街灯の描画プロセスは次のとおりです。
これが信号機の描画プロセスです。
屋根の無い商店街には、通常電柱が多く見受けられますが、本店の集客の妨げになると思い、ここでは電柱を追加しませんでした。
建物の配置
まず、商店街の門、各建物、小道具のレイヤーをそれぞれのレイヤーにフラットにマージします。
あとは、それらを並べて商店街っぽくします。これらの建物はイラストの中心になるので、見る人の目を引くように配置してください。
次に、大通りと歩道を描きます。
その後、道路排水を舗装の輪郭に描画します。
詳細を描画して、主要な交差点に 2 つの横断歩道を追加します。
その後、[他のレイヤーを参照]サブツールを使用して通りに色を付けます。舗装にはライトサーモンオレンジ、街路には黄色がかったライトグレーを選びます。
自転車専用レーンを引いて、道路を分かりやすくしています。
あとはお店の邪魔にならない程度に小道具を並べます。
背景の建物を追加します。他の建物を再利用することも、気に入ったら描画することもできます。他の建物を再利用し、背景の建物に合わせて再描画することを選択しました。
背景の建物に色を付けて、主な商店街の建物から見る人の気を散らさないようにします。
最後にイラストにゲート図を追加します。
アイソメ定規をオフにして配置を終了しました。
仕上げ
この図では、建物とオブジェクトに向かう光線が平行であると想定しています。つまり、投影される影も平行です。
視覚化のために、下の画像を見てください。オブジェクトに向かう光線(赤い線)は30°に設定され、影のエッジ(黒い線)はy軸に平行になります。
メインイラストの上にレイヤーフォルダーを作成します。不透明度90%、モードを[乗算]に設定します。そのレイヤー フォルダー内に新しいラスター レイヤーを作成します。このレイヤーがメインのシャドウ レイヤーになります。
物体に遮られた光線をなぞって影を描きます。不透明な丸いブラシや直線のサブツールを使用して描画できます。影の色には青灰色を使用します。
ゲートはタイトルサインに影を入れずに目立たせています。
少しリアリズムを追加するには、ベーカリーとコーヒー ショップの水平部分の影を別のラスター レイヤーに描画しますが、不透明度は軽くします。これは、水平部分が光源によって完全に照らされておらず、メイン シャドウに完全に含まれていないために行われます。
影のレイヤーの配置はこんな感じ。
その後、環境のライト効果を作成しましょう。
シャドウレイヤーフォルダーを複製し、不透明度を100%に戻し、モードを[通常]に設定します。レイヤーフォルダーを右クリックし、[選択中のレイヤーを結合]を選択して、複製したレイヤーフォルダーを統合します。
[フィルター]→[ぼかし]→[ガウスぼかし...]でレイヤーを20倍にぼかします。
結合したレイヤーを選択します。次に、Ctrl キーを押しながらシャドウ レイヤー フォルダーのフォルダー アイコンをクリックします。これに基づいて選択範囲が作成されます。その後、削除を押します。
選択を解除します。レイヤーの色を選択し、[編集]→[描画色に変換(H)]でオレンジ色に変更します。ライト効果の不透明度を 20% に設定します。
イラストが完成しました。
このチュートリアルが役立つことを願っています。読んでくれてありがとう!
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