Los gráficos isométricos de videojuegos son gráficos empleados en videojuegos y pixel art que utilizan una proyección paralela , pero que inclinan el punto de vista para revelar facetas del entorno que de otro modo no serían visibles desde una perspectiva de arriba hacia abajo o una vista lateral , produciendo así una imagen de tres -Efecto dimensional (3D) . A pesar del nombre, los gráficos isométricos por computadora no son necesariamente verdaderamente isométricos ; es decir, los ejes x , y y z no están necesariamente orientados 120° entre sí. En su lugar, se utiliza una variedad de ángulos, siendo los más comunes la proyección dimétrica y una proporción de píxeles de 2:1. Los términos "perspectiva 3/4", "vista 3/4", " 2,5D " y "pseudo 3D" también se utilizan a veces, aunque estos términos pueden tener significados ligeramente diferentes en otros contextos.
La proyección isométrica, que alguna vez fue común, dejó de serlo con la llegada de sistemas de gráficos 3D más potentes y a medida que los videojuegos comenzaron a centrarse más en la acción y los personajes individuales. [1] Sin embargo, los videojuegos que utilizan proyección isométrica, especialmente los juegos de rol de computadora , han experimentado un resurgimiento en los últimos años dentro de la escena de los juegos independientes . [1] [2]
Un sistema isométrico bien ejecutado nunca debería hacer que el jugador piense en la cámara. Debería poder mover la vista de forma rápida e intuitiva a lo que necesita mirar y nunca considerar la mecánica de la cámara. Intentar ejecutar una cámara completamente 3D mientras se juega una batalla táctica en tiempo real seguramente provocará un incendio en el casco de los nuevos jugadores, ya que rápidamente se verán abrumados por la mecánica.
Trent Oster, cofundador de BioWare y fundador de Beamdog [1]
En los campos de los videojuegos, la computadora y el pixel art , la técnica se ha vuelto popular debido a la facilidad con la que se pueden crear gráficos basados en mosaicos y sprites 2D para representar entornos de juegos 3D . Debido a que los objetos proyectados en paralelo no cambian de tamaño a medida que se mueven por un área, no es necesario que la computadora escale los sprites ni realice los complejos cálculos necesarios para simular la perspectiva visual . Esto permitió que los sistemas de juegos de 8 y 16 bits (y, más recientemente, los sistemas portátiles y móviles ) representaran grandes áreas de juego de forma rápida y sencilla. Y, si bien los problemas de confusión de profundidad de la proyección paralela a veces pueden ser un problema, un buen diseño de juego y niveles puede aliviarlo.
Además, aunque no se limitan estrictamente a los gráficos isométricos de videojuegos, los gráficos 2D prerenderizados pueden poseer una mayor fidelidad y utilizar técnicas gráficas más avanzadas que las que pueden ser posibles en el hardware informático comúnmente disponible, incluso con aceleración de hardware 3D . [4] De manera similar al CGI moderno utilizado en las películas , los gráficos se pueden renderizar una vez en una potente supercomputadora o granja de renderizado , y luego mostrarse muchas veces en hardware de consumo menos potente, como televisores , tabletas y teléfonos inteligentes . Esto significa que los gráficos isométricos estáticos prerenderizados a menudo se ven mejor en comparación con sus contrapartes contemporáneas renderizadas en tiempo real, y pueden envejecer mejor con el tiempo en comparación con sus pares. [2] Sin embargo, esta ventaja puede ser menos pronunciada hoy que en el pasado, a medida que los avances en la tecnología gráfica igualan o producen rendimientos decrecientes , y los niveles actuales de fidelidad gráfica se vuelven "suficientemente buenos" para muchas personas. [ cita necesaria ]
Por último, también existen ventajas en el juego al utilizar una perspectiva isométrica o casi isométrica en los videojuegos. Por ejemplo, en comparación con un juego puramente de arriba hacia abajo , añaden una tercera dimensión, abriendo nuevas vías para apuntar y jugar plataformas . [1] En segundo lugar, en comparación con un videojuego en primera o tercera persona , te permiten desplegar y controlar más fácilmente una gran cantidad de unidades, como un grupo completo de personajes en un juego de rol de computadora o un ejército. de minions en un juego de estrategia en tiempo real . [1] Además, pueden aliviar situaciones en las que un jugador puede distraerse de la mecánica central de un juego al tener que manejar constantemente una cámara 3D difícil de manejar. [1] Es decir, el jugador puede concentrarse en jugar el juego en sí y no en manipular la cámara del juego. [1]
En la actualidad, en lugar de ser puramente una fuente de nostalgia, el resurgimiento de la proyección isométrica es el resultado de beneficios de diseño reales y tangibles. [1]
Algunas desventajas de los gráficos isométricos prerenderizados son que, a medida que las resoluciones y relaciones de aspecto de la pantalla continúan evolucionando, las imágenes estáticas 2D deben volver a renderizarse cada vez para mantener el ritmo, o potencialmente sufrir los efectos de la pixelación y requerir anti -aliasing . Sin embargo, no siempre es posible volver a renderizar los gráficos de un juego; como sucedió en 2012, cuando Beamdog rehizo Baldur's Gate (1998) de BioWare . A Beamdog le faltaban los recursos artísticos creativos de los desarrolladores originales (los datos originales se perdieron en una inundación [5] ) y optó por gráficos 2D simples escalados con "suavizado", sin volver a renderizar los sprites del juego. Los resultados fueron una cierta "borrosidad" o falta de "nitidez", en comparación con los gráficos del juego original. [ cita necesaria ] Sin embargo, esto no afecta a los videojuegos isométricos poligonales renderizados en tiempo real, ya que cambiar sus resoluciones de pantalla o relaciones de aspecto es trivial, en comparación.
La proyección comúnmente utilizada en los videojuegos se desvía ligeramente de la isométrica "verdadera" debido a las limitaciones de los gráficos rasterizados . Las líneas en las direcciones xey no seguirían un patrón de píxeles claro si se dibujaran en los 30° requeridos con respecto a la horizontal. Si bien las computadoras modernas pueden eliminar este problema usando anti-aliasing , los gráficos de computadora anteriores no admitían suficientes colores ni poseían suficiente potencia de CPU para lograrlo. En su lugar, se usaría una relación de patrón de píxeles de 2:1 para dibujar las líneas de los ejes x e y , lo que daría como resultado que estos ejes sigan un ángulo de ≈26,565° ( arctan(1/2) ) con la horizontal. (Sin embargo, los sistemas de juego que no utilizan píxeles cuadrados podrían producir diferentes ángulos, incluido el isométrico "verdadero"). Por lo tanto, esta forma de proyección se describe con mayor precisión como una variación de la proyección dimétrica , ya que sólo dos de los tres ángulos entre los Los ejes son iguales entre sí, es decir, (≈116.565°, ≈116.565°, ≈126.870°) .
Algunos juegos tridimensionales se lanzaron ya en la década de 1970, pero los primeros videojuegos que utilizaron el estilo visual distintivo de proyección isométrica en el significado descrito anteriormente fueron los juegos de arcade a principios de la década de 1980.
El uso de gráficos isométricos en videojuegos comenzó con el juego arcade DECO Cassette System de Data East , Treasure Island , [6] lanzado en Japón en septiembre de 1981, [7] pero no se lanzó internacionalmente hasta junio de 1982. [8] El primero El juego isométrico que se lanzó internacionalmente fue Zaxxon de Sega , que fue significativamente más popular e influyente; [9] [10] fue lanzado en Japón en diciembre de 1981 [11] e internacionalmente en abril de 1982. [8] Zaxxon es un juego de disparos isométrico en el que el jugador vuela un avión espacial a través de niveles de desplazamiento . También es uno de los primeros videojuegos en mostrar sombras. [9]
Otro de los primeros juegos isométricos es Q*bert . [12] Warren Davis y Jeff Lee comenzaron a programar el concepto alrededor de abril de 1982. La producción del juego comenzó en el verano y luego se lanzó en octubre o noviembre de 1982. [13] Q*bert muestra una pirámide estática en una perspectiva isométrica, con el jugador Controlando a un personaje que puede saltar sobre la pirámide. [9]
En febrero de 1983, [8] se lanzó el juego arcade de plataformas isométricas Congo Bongo , ejecutándose en el mismo hardware que Zaxxon . [14] Permite al personaje del jugador atravesar niveles isométricos sin desplazamiento, incluida la escalada y caída tridimensionales. Lo mismo es posible en el título arcade Marble Madness , lanzado en 1984.
En 1983, los juegos isométricos dejaron de ser exclusivos del mercado arcade y también entraron en los ordenadores domésticos, con el lanzamiento de Blue Max para la familia Atari de 8 bits y Ant Attack para el ZX Spectrum . En Ant Attack , el jugador podía avanzar en cualquier dirección del juego de desplazamiento, ofreciendo un movimiento completamente libre en lugar de estar fijo a un eje como con Zaxxon . Las vistas también se pueden cambiar alrededor de un eje de 90 grados . [15] En consecuencia, la revista ZX Spectrum, Crash , lo premió con el 100% en la categoría de gráficos por esta nueva técnica, conocida como "Soft Solid 3-D". [dieciséis]
Un año después, se lanzó el juego Knight Lore de ZX Spectrum. En general, se consideró un título revolucionario [17] que definió el género posterior de los juegos de aventuras isométricas. [18] Después de Knight Lore , muchos títulos isométricos se vieron en los ordenadores domésticos, hasta el punto de que alguna vez fue considerado como el segundo software más clonado después de WordStar , según el investigador Jan Krikke. [19] Otros ejemplos de ellos fueron Highway Encounter (1985), Batman (1986), Head Over Heels (1987) [20] y La Abadía del Crimen (1987). Sin embargo, la perspectiva isométrica no se limitó a los juegos arcade/de aventuras; por ejemplo, el juego de estrategia Populous de 1989 utilizó la perspectiva isométrica.
A lo largo de la década de 1990, varios juegos exitosos como Syndicate (1993), SimCity 2000 (1994), Civilization II (1996), X-COM (1994) y Diablo (1996) utilizaron una perspectiva isométrica fija. Pero con la llegada de la aceleración 3D a las computadoras personales y consolas de juegos, los juegos que antes usaban una perspectiva 2D generalmente comenzaron a cambiar a 3D verdadero (y proyección en perspectiva ). Esto se puede ver en los sucesores de los juegos anteriores: por ejemplo, SimCity (2013), Civilization VI (2016), XCOM: Enemy Unknown (2012) y Diablo III (2012), todos utilizan gráficos poligonales en 3D; y aunque Diablo II (2000) usaba una perspectiva 2D de perspectiva fija como su predecesor, opcionalmente permitía escalar la perspectiva de los sprites en la distancia para darle una apariencia "pseudo-3D". [22]
También durante la década de 1990, los gráficos isométricos comenzaron a usarse para los videojuegos de rol japoneses (JRPG) en sistemas de consola , particularmente los juegos de rol tácticos , muchos de los cuales todavía usan gráficos isométricos en la actualidad. Los ejemplos incluyen Front Mission (1995), Tactics Ogre (1995) y Final Fantasy Tactics (1997), el último de los cuales utilizó gráficos 3D para crear un entorno donde el jugador podía girar libremente la cámara. Otros títulos como Vandal Hearts (1996) y Breath of Fire III (1997) emularon cuidadosamente una vista isométrica o paralela, pero en realidad utilizaron proyección en perspectiva.
Las perspectivas isométricas, o similares, se vuelven populares en los videojuegos de rol , como Fallout y Baldur's Gate . En algunos casos, estos juegos de rol quedaron definidos por su perspectiva isométrica, lo que permite batallas a mayor escala. [1]
La proyección isométrica ha mantenido su relevancia en el nuevo milenio con el lanzamiento de varios juegos de rol recientemente financiados mediante crowdfunding en Kickstarter . [1] Estos incluyen la serie Shadowrun Returns (2013-2015) de Harebrained Schemes ; las series Pillars of Eternity (2015-2018) y Tyranny (2016) de Obsidian Entertainment ; y Torment: Tides of Numenera (2017) de inXile Entertainment . [ cita necesaria ] Tanto Obsidian Entertainment como inXile Entertainment han empleado o fueron fundados por ex miembros de Black Isle Studios e Interplay Entertainment. Obsidian Entertainment en particular quería "recuperar la apariencia de los juegos Infinity Engine como Baldur's Gate , Icewind Dale y Planescape: Torment ". [1] Por último, varios juegos de rol pseudoisométricos en 3D, como Divinity: Original Sin (2014), Wasteland 2 (2014) y Dead State (2014), han sido financiados colectivamente mediante Kickstarter. Sin embargo, estos títulos se diferencian de los juegos anteriores en que utilizan proyección en perspectiva en lugar de proyección paralela . [ cita necesaria ]
El término "perspectiva isométrica" se aplica erróneamente con frecuencia a cualquier juego con una vista aérea, generalmente fija, en ángulo que al principio parece ser "isométrica". Entre ellos se incluyen los ya mencionados videojuegos de proyección dimétrica ; juegos que utilizan proyección trimétrica , como Fallout (1997) [23] y SimCity 4 (2003); [24] juegos que utilizan proyección oblicua , como Ultima Online (1997) [25] y Divine Divinity (2002); [26] y juegos que utilizan una combinación de proyección en perspectiva y vista aérea , como Silent Storm (2003), [27] Torchlight (2009) [28] y Divinity: Original Sin (2014). [29]
Además, no todos los videojuegos "isométricos" se basan únicamente en sprites 2D pre-renderizados. Hay, por ejemplo, títulos que utilizan gráficos 3D poligonales por completo, pero renderizan sus gráficos utilizando proyección paralela en lugar de proyección en perspectiva, como Syndicate Wars (1996), Dungeon Keeper (1997) y Depths of Peril (2007); juegos que utilizan una combinación de fondos 2D prerenderizados y modelos de personajes 3D renderizados en tiempo real, como The Temple of Elemental Evil (2003) y Torment: Tides of Numenera (2017); y juegos que combinan fondos 3D renderizados en tiempo real con personajes 2D dibujados a mano, como Final Fantasy Tactics (1997) y Disgaea: Hour of Darkness (2003).
Una ventaja de la proyección oblicua de arriba hacia abajo sobre otras perspectivas casi isométricas es que los objetos encajan mejor dentro de mosaicos gráficos cuadrados que no se superponen, eliminando así potencialmente la necesidad de un orden Z adicional en los cálculos y requiriendo menos píxeles.
Uno de los problemas más comunes con los juegos de programación que utilizan proyecciones isométricas (o más probablemente dimétricas) es la capacidad de mapear entre eventos que suceden en el plano 2D de la pantalla y la ubicación real en el espacio isométrico, llamado espacio mundial. Un ejemplo común es elegir el mosaico que se encuentra justo debajo del cursor cuando un usuario hace clic. Uno de esos métodos consiste en utilizar las mismas matrices de rotación que originalmente produjeron la vista isométrica al revés para convertir un punto en las coordenadas de la pantalla en un punto que se ubicaría en la superficie del tablero de juego antes de rotarlo. Luego, los valores mundiales xey se pueden calcular dividiendo por el ancho y alto del mosaico.
Otra forma que requiere menos procesamiento computacional y puede tener buenos resultados si el método se aplica en cada cuadro, se basa en el supuesto de que un tablero cuadrado se giró 45 grados y luego se aplastó hasta alcanzar la mitad de su altura original. Se superpone una cuadrícula virtual en la proyección como se muestra en el diagrama, con ejes virtual-x y virtual-y. Al hacer clic en cualquier mosaico en el eje central del tablero donde (x, y) = (tileMapWidth / 2, y), se producirá el mismo valor de mosaico para world-x y world-y, que en este ejemplo es 3 (0 indexado) . Al seleccionar el mosaico que se encuentra una posición a la derecha en la cuadrícula virtual, en realidad se mueve un mosaico menos en el mundo y y un mosaico más en el mundo x. Esta es la fórmula que calcula world-x tomando la y virtual y sumando la x virtual desde el centro del tablero. Del mismo modo, el mundo-y se calcula tomando virtual-y y restando virtual-x. Estos cálculos se miden desde el eje central, como se muestra, por lo que los resultados deben trasladarse por la mitad del tablero. Por ejemplo, en el lenguaje de programación C:
flotador virtualTileX = screenx / virtualTileWidth ; float virtualTileY = screeny / virtualTileHeight ; // algunos sistemas de visualización tienen su origen en la parte inferior izquierda mientras que el mapa de mosaicos está en la parte superior izquierda, por lo que necesitamos invertir y float inverseTileY = numberOfTilesInY - virtualTileY ; float isoTileX = inverseTileY + ( virtualTileX - numberOfTilesInX / 2 ); float isoTileY = inverseTileY - ( virtualTileX - numberOfTilesInY / 2 ); Este método puede parecer contrario a la intuición al principio, ya que se toman las coordenadas de una cuadrícula virtual, en lugar del mundo isométrico original, y no existe una correspondencia uno a uno entre mosaicos virtuales y mosaicos isométricos. Un mosaico en la cuadrícula contendrá más de un mosaico isométrico y, dependiendo de dónde se haga clic, debería asignarse a diferentes coordenadas. La clave de este método es que las coordenadas virtuales son números de coma flotante en lugar de números enteros. Un valor virtual de xey puede ser (3,5, 3,5), lo que significa el centro del tercer mosaico. En el diagrama de la izquierda, esto se encuentra en detalle en el tercer mosaico de la y. Cuando los virtuales-x e y deben sumar 4, el mundo x también será 4.
Fue un gran desafío porque todos los recursos originales de Baldur's Gate, como los modelos 3D que componen estos sprites, los modelos 3D de los niveles del juego original, estos archivos se perdieron.
