パースにおける視円錐とはなにか

まずは周辺の基礎用語から理解していきましょう。

前回の記事

【第一回】blenderを通してパース(透視図法)について再勉強する【基礎用語の理解編】

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パースにおける視円錐とは何か？対角線の消失点とは何か？立方体はどう作るのか？

【blender2.8】視野角(angle of field)の設定のメモ【ブレンダー】

2024/10/17追記

この記事について､改善､修正したものを投稿しました｡

【第三回】パースの基礎を学ぶ:一点透視図法で立方体を作成する方法､対角線の消失点について

【第四回】パースの基礎を学ぶ:パースにおける視円錐とはなにか､その設定方法

作成した動画

視点とは

立点とは

画角とは

なるほど画角が大きいほど広角になり、画角が小さいほど望遠になるわけですね。

パースにおける視円錐とはなにか

視円錐とは

ブレンダーにおける視円錐

カメラを真上から撮影したもの

ブレンダーにはカメラがあります。カメラを真上から見たものがこちらです。

画面(PP)

そして画面(PP)はこちらになります。いわゆるレンダリングされるときの画像です。ブレンダーではテンキーの０を押すとこの画面が表示されます。

視野角

そしてブレンダーの設定は視野角は４５°にしています。いわゆる画角です。この画角を視覚的に表現したものが視円錐になります。

４５°

なにが４５°なのか。立点からのカメラの角度が４５°なのです。ブレンダーでは人間がペンを持ったりカメラをもったりしているわけではありません。カメラが勝手に上下左右に動いてくれます。カメラが自分で立っている感じですね。真上から角度を図ると４５°近くだということがわかります。

カメラから線を伸ばす

さてカメラからの角度を伸ばせば、画面の端にたどりつきます。

視覚的に表示するとこんな感じでしょうか。

この範囲の視覚しか画面内には収まりません。角度を上げればより範囲が広がり、下げれば範囲が狭まります。

仮に画面を正方形とするならば、以下のような視円錐が構成されます。

ブレンダーでこの視円錐を再現しようとしたらこんな感じでしょうか。

ちなみにブレンダーで画面の大きさを変えるには、Sceneの解像度設定が必要になります。

XとYの値を等しくすれば、画面を正方形にできます。この正方形の範囲なら、一点透視図法で45°の視円錐の場合は歪みが少ないということになります。

ではさきほどのオブジェクトに戻して表示するとこんな感じになります。

画面サイズをもとに戻すとこんな感じです。

それでは45°の視円錐から大きく外れた、画面外のオブジェクトはどうなっているでしょうか。設置してみます。

歪んだ立方体

かなり歪んでいますよね。

設定した視円錐を大きく超えると、歪んでしまうことがわかります。反対に、視円錐内なら歪みが小さく済むということです。これは絵を描くときに重要になります。

参考文献

参考書籍

パース!

スコット・ロバートソンのHow to Draw -オブジェクトに構造を与え、実現可能なモデルとして描く方法-

超入門 マンガと図解でわかる! パース教室

定本 パースの教科書 ゼロからはじめる遠近法

引用画像

１：https://ptl.imagegateway.net/contents/original/glossary/%E7%94%BB%E8%A7%92.html

はじめに

いやー勉強していないと透視図法ってどんどん忘れていきますよね。０から１０習得して、2しか覚えてないときもあります。

ただし０から勉強するよりも理解度の早さは確実に上がっているはずです。何回も学習して定着させていきましょう。

パースをデジタルペイントで作成していくうちに、ひとつの疑問にぶちあたります。あれ？これblenderで3D上でやったほうが早くね？と。手書きの良さ、ラフさというのももちろんあります。しかし楽なのは確実に3Dです。しかもblenderは無料です。blenderでざっくりパースを設定して、それを下書きにラフに書けばいいのではないか、という考えもできます。

透視図法ってそもそもなに？基礎用語の理解

透視図法とはなにか

そもそも［透視図法］とはなんぞやという話になります。パース＝透視図法＝遠近法とほぼ同じ意味です。

消失点とはなにか

透視図法の意味がざっくりわかりましたね。次は［消失点］がキーワードになります。

さてblenderで消失点を探していきましょう。blenderで初期設定の立方体とグリッドをよく観察すると、ひとつの点に線がむかっていることがわかります。これが消失点です。

画面を切り替えると架空の水平線も見えてきます。

もちろん先程の画面にも水平線(仮)はあります。消失点は基本的には水平線上にあります。

視点を変えるとどの方向にも水平線と消失点があります。つまり観察者の視点によって、消失点や水平線は変わります。

水平線とはなにか

さてブレンダーで水平線を探してみましょう。問題です。この画像の水平線はどこでしょうか。

正解はここです。

視点を変えてみましょう。この画像の水平線はどこでしょうか。

正解はここです。ブレンダーでいうところのカメラをすこし上に上げると、水平線も上に上がりました。つまりアイレベルを上げると水平線も上がるのです。カメラの視点＝水平線という理解ですね。

そして水平線の中に一点透視図法では消失点があります。先程の画像で言えば、中央に消失点があります。周りの立方体はこの点に収束していることがわかります。

画面とはなにか

カメラ視点

さてブレンダーでいうとこの画面はどこでしょうか。そうです、カメラ視点です。キーでいうとテンキーの０で表示できます。実際にレンダリングされるのはこの視点です。

レンダリング

実際に上記の視点がレンダリングされるとこのようになります。

カメラを撮るときと同じですね。人間の目では多くの景色が見えていますが、その景色のどこを切り取るかが問題になります。

たとえばこの視点から、すこしズレるとこうなります。視点で言えばZ軸を回転させています。カメラで言えば左側にカメラを向けた感じですね。さっきの一点透視図法的な画面から、二点透視図法的な画面になっています。このように、カメラをどう向けるかで透視図法は変わってきます。

たとえばワンピースのルフィの絵を描こうと考えてください。目の前にルフィが立っていますと想定してください。真正面に視点を設定すれば、ルフィも真正面で絵が描けます。もし斜めからルフイを切り取る、画面に設定しようとすれば斜めのルフィの絵になります。架空のキャラクターの場合は、自分がカメラマンだと思って考える感じです。どう切り撮ったら美しいかという観点が芸術性になりえます。　

一点透視図法とはなにか

これわかるようでわからないですよね。立方体を例にとって考えれば、つねにどこか一面の正方形が見えている状況です。

一点透視図法の例

たとえばこれは一点透視図法になりえます。

一点透視図法ではない例

これは一点透視図法ではありません。

というのもこのように斜めの視点から見てしまうと、消失点が1点ではなく2点になってしまうからです。

ということは基本的に、立方体の場合は正面の面が斜めになることはないということです。垂直(縦にまっすぐ)と、水平(横にまっすぐ)ですよね。立方体の場合はわかりやすいんですが、複雑な物体だとどこが正面でどこが側面かごちゃごちゃになります。

一点透視図法は水平と垂直

このように立方体を増やしても、常に正面は垂直と水平から構成されます。

真上から見た一点透視図法

真横から見た一点透視図法

真上から同じように見るとこうなります。つまり基本的には真正面、真上、真右、真左からしか一点透視図法は構成されないということになります。

人間の場合の一点透視図法

立方体だからわかりやすいですが、これが人間となると意外と難しい。

立方体なら真正面が正方形だから一点透視図法と判断できます。しかし人間の顔は複雑なので難しい。

立方体的なイメージで言うとこうなんですよね。人間で言うと、肩がつねに平行といったところでしょうか。

二点透視図法とは

【２点有角透視図のケース】

１：一つの面が画面(PP)とある角度で傾き、かつ地面（HL）と垂直である

２：一つの面が地面(HL)と平行で、かつ画面(PP)とある角度で傾いている。

一点透視図法では一つの面で立方体の場合は正方形が見えていました。二点透視図法の場合では、同じように見えません。一点透視図法が一つの面が水平と垂直で組み合わされているとすれば、二点透視図法は垂直だけです。つまり縦の線だけが観察者につねにぴったり合っていることになります。

たとえば上の画像は二点透視図法です。

二点透視図法

よくみると観察者に対して垂直な線はありますが、水平の線はありませんよね。青い線は垂直で、赤い線は斜めの線になります。

一点透視図法

さきほどの一点透視図法では垂直と水平で構成されていたので、差がわかります。

二点透視図法

人間の顔をあてはめるとこんなかんじです。

三点透視図法とはなにか

さてブレンダーで三点透視図法を見ていきましょう。たとえばこの画像は三点透視図法に近いものとなります。下から見上げているかたちですね。

拡大して分析してみましょう。観察者と平行、あるいは垂直である線がありません。すべての線が斜めです。X軸、Y軸、Z軸すべての軸が消失点へ向かって伸びているので、３点透視図法ということです。

透視図法を学ぶ意味について

架空のものを描く

これはなかなか難しそうな話だ。

そもそも自分がどういう絵を描きたいのかによって変わる。実物をデッサンするときに、透視図法が役に立つかどうかは微妙なところだ。目で見たものをそのまま描けばいいからです。

透視図法が輝くのは、実際に存在しないものを描くときだと思います。りんごがどういう形状なら自然なのか、どういう大きさなら自然なのかといったリアルさを遠近法は演出することができます。

実在するものと組み合わせて描く

あるいは実際に存在する背景の中に、架空の人間や物を溶け込ませようとするとき、遠近法は役立ちます。いい背景画像の資料を見つけて、自分が創作したキャラクターをその中にいれようとしたとき、サイズ感や方向の把握に役立ちます。たとえば写真の水平線より下に人物を立たせて書いているのに、頭頂部が見えないケースはおかしいですよね。

あるいは実際に存在するものを、どのような視点で切り取るのかという演出性、構図性の観点でも役立ちます。迫力をもたせたいから、りんごを三点透視図法の煽りで描いてみたいとき、りんごを下から見下ろすような視点で絵を描けばいいのです。つまり発想力の素材となります。

分野を越境する

透視図法をきっちり建築設計なみに正確に人間に適用させようとすると、おそらく発狂します。できる人はできるでしょうが、几帳面な人ほど疲れると思います。

なのでブレンダーでざっくり人間の透視図法を知ろうよ！それで下書きに使おうよ！となるわけです。

もちろんデッサンの積み重ねや資料をよく見て描くといった試みで、できるひとはできるようになります。むしろそのほうが王道です。ガチで漫画家やイラストレーターを志す人はデッサンの積み重ねを避けて通ることは難しいと思います。しかし同時にそこまで努力せずに、なんとなく不自然にならないような絵がかけるようになればいいという人もいるはずです。

デッサンにおいても立方体から人間を描いたり、球体から人間を描くといったこともよくするはずです。立方体や球体という簡単なオブジェクトをブレンダー上で構成することはさほど難しいことではありませんん。

いずれにせよ両方できるように越したことはないですよね。人間はともかく、ビルなどは３Dのほうが楽です。実際GANTZの作者さんはMAYAやSHADEといった３Dツールを使って漫画を描いています。最終的には手描きで人間を描き、ざっくりとした位置関係は３Dで把握しているそうです。

パースをギチギチに人間にあてはめてかくと、二次元的な絵では逆に不自然になるケースもあります。漫画やアニメではデフォルメが優先されることが多く、リアルかどうかよりも、美しいかどうか、可愛いかどうかが優先されがちだからです。それが同時に個性でもあります。リアルさを追求しすぎると、個性が消えてしまいますよね。

いい感じで両方の領域を行き来して、ちょうどいい落とし所を探れるといいですね。分野を越境しましょう。