Original size 1140x1600

Как работает перспектива в 3d-иллюстрации?

79
This project is a student project at the School of Design or a research project at the School of Design. This project is not commercial and serves educational purposes

Перспектива в 2d-иллюстрации является одним из ключевых аспектов, определяющих реалистичность изображения. Она создает иллюзию глубины и объема, что делает изображение более привлекательным и убедительным. А что насчет перспективы в 360° и VR-иллюстрациях? Работают ли там привычные законы перспективы? И чем они отличаются от двухмерных изображений?

Для визуального исследования отобраны примеры различных иллюстраций в трехмерном пространстве: плоские работы, расположенные в виртуальном пространстве, 360° иллюстрации на неевклидовой плоскости и полностью трехмерные работы, в которых элементы сцены расположены на разном расстоянии друг от друга.

Моя гипотеза заключается в том, что перспектива в 3d-иллюстрации играет такую же важную роль, как и в 2d-картинах. Перспектива — это не только иллюзии глубины и объема, но и создание определенного восприятия произведения зрителем и вызова эмоций, которые закладывал в свою работу автор.

2d в 3d

Начнем с самого простого. Обычно это музеи в виртуальной реальности, где представлены картины разных художников. Тем не менее, в таком виде зритель может увидеть картину в ее реальном размере, а не в размере, ограниченном монитором.

Original size 1920x1080

Smithsonian American Art Museum «Beyond The Walls»

Original size 1920x1080

Smithsonian American Art Museum «Beyond The Walls»

Или это могут быть иллюстрации, нарисованные в VR, но на плоскости.

Original size 1077x597

Игра «Painting VR»

Original size 1583x881

VR Life Drawing in Quill, Animbrush Academy

В таких иллюстрациях работают те же правила перспективы, что и в 2d-работах.

Иллюстрации на неевклидовой плоскости

На таких иллюстрациях зритель будто находится в сфере или кубе, на стенах которых что-то нарисовано.

Original size 1282x607

Mt trip to the DMZ by Christoph Niemann

Такие иллюстрации можно развернуть на двухмерной плоскости без потери информации. Ниже пример развертки панорамы из Google street view.

Original size 1500x750

360° панорамы для Google Street View

Примерно так выглядят линии перспективы на 2d-отображении таких снимков и иллюстраций. Можно заметить, что тут есть 2 точки схода, а все линии изогнуты в отличие от обычного представления перспективы.

Original size 2480x1241

360° панорамы для Google Street View с перспективной сеткой

Представьте, что на сфере начертили ровные линии, разрезали и почистили как мандарин — это и есть развертка «объемной» иллюстрации 360°.

Original size 1020x360

Сфера с сеткой

Original size 956x507

Painting in Photoshop CC2017, автор неизвестен

На таких картинах все объекты находятся на одном и том же расстоянии от зрителя, поэтому художнику нужно искусственно рисовать их в отдалении, как на двухмерных картинах.

Original size 973x520

360° park for Tech client, Mattjohnstone

На картине Питера Брейгеля «Падение Икара» тоже использована сферическая перспектива, но она не вывернута наизнанку. Зритель словно парит над пространством, смотря на землю сверху, и наблюдает её с разных точек зрения.

Original size 1080x610

«Падение Икара» П. Брейгель (ок. 1558)

Ниже изображена шеститочечная и пятиточечная перспектива, которая используется в двухмерной иллюстрации для имитации объема или придачи эффекта рыбьего глаза.

Original size 2480x800

Пример шеститочечной и пятиточечной перспективы

Полноценные 3d-иллюстрации

Полноценными 3d-иллюстрациями я называю те, в которых объекты расположены на расстоянии друг от друга не только визуально, но и физически (если можно так сказать, учитывая, что это виртуальное пространство). Обычно в таких сценах зритель может сменить точку обзора или даже прогуляться по локации.

Original size 397x212

VR painting, Anna dream brush

Некоторые известные картины переносят в 3d-пространство, но сразу видно, как произведение теряет свой шарм: на 3d-версии картины «Спальная в Арле» не так уж интересно смотреть на идеально ровный стул в 3d, а текстуры в полной мере не передают эффект мазков кистью.

Original size 2480x822

3d-версия картины Спальня в Арле, автор неизвестен / Спальня в Арле, Винсент Ван Гог (1888-1889)

Original size 1080x600

3d-версия картины «Археологический отголосок „Анжелюса“ Милле» Сальвадора Дали

Original size 3000x2319

Археологический отголосок «Анжелюса» Милле, Сальвадор Дали (1935)

Но есть и такие оригинальные 3d-иллюстрации, которые изначально создавались с учетом того, что зритель сможет осмотреть все с разных сторон.

Original size 1068x533

Mountain Hike Quill VR Illustration, CoyotePark

В 3d-иллюстрации перспектива работает, как в реальном мире, но с некоторыми оговорками. Художнику не обязательно создавать огромную сцену, чтобы показать большое пространство, тут действуют те же принципы, что и в 2d-иллюстрации — достаточно просто сделать объекты вдали меньше и менее насыщенными.

Original size 792x440

Lighthouse Hotel view Quill VR illustration, CoyotePark

Одно из возможных ограничений трехмерной иллюстрации — невозможность использовать обратную перспективу, даже если деформировать объект таким образом, то он будет выглядеть как нужно только с одной точки зрения.

Original size 960x721

«Троица», Андрей Рублев (1425)

Обратная перспектива может и не очень популярна в наше время, но это лишь один пример того, как перспектива в иллюстрации может быть намеренно искажена.

Original size 1278x719

Heart of Darkness, Stuart Campbell

Но в 3d-иллюстрации есть свои преимущества. Например, в объемных картинах можно создавать различные оптические иллюзии, такие, как на картинах Патрика Хьюза.

Original size 1000x359

Картина Патрика Хьюза

Original size 1266x748

Картина Патрика Хьюза сбоку

Иногда высказывание автора невозможно передать на обычной картине, и зрителю нужно собственными глазами все увидеть. Это все равно что пытаться изобразить куб в двухмерном пространстве — мы поймем концепцию куба, но будем видеть только двухмерное изображение.

Вывод

Визуальное исследование подтвердило гипотезу о том, что перспектива играет ключевую роль и в 3d-иллюстрациях. Она не только создает иллюзию глубины и объема, но также определяет восприятие произведения зрителем и вызывает определенные эмоции.

В 360° иллюстрациях и VR-работах привычные законы перспективы сохраняются, но они могут быть адаптированы под особенности трехмерного пространства. Например, в неевклидовых 3d-работах может использоваться перспективная сетка внутри сферы, которая учитывает особенности криволинейного пространства.

Image sources
1.2.

https://youtu.be/73_t_t1FLbc?si=QeqTnudVJIHAWiBL (дата обращения 20.11.23)

3.4.

https://www.muddycolors.com/2018/03/37410/ (дата обращения 20.11.23)

5.

http://lemenaid.com/vr-paintings/ (дата обращения 20.11.23)

6.

https://klublr.com/ena/6-point-perspective (дата обращения 20.11.23)

7.

https://artboyko.ru/perspektiva/ (дата обращения 20.11.23)

8.

https://truespec.livejournal.com/5393.html (дата обращения 20.11.23)

9.

https://vrscout.com/news/sutu-immersive-vr-paintings/ (дата обращения 20.11.23)

Как работает перспектива в 3d-иллюстрации?
79