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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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 Posté le: 10 Oct 2006 2:53 Sujet du message: [3D] - Initiation aux bases - Partie 2 : textures et rendu |
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Textures et rendu.
Ensuite un objet , il lui faut une texture. En 3D on appel cela aussi un Shader , le shader est la matière qui est appliquée à l'objet , il définit les caractéristiques de surface de l'objet , comment celui ci réagit avec la lumière et donc la façon dont il apparait à l'écran.
Un Shader est composé de divers informations , nous allons en voir quelques unes. Selon le logiciel , les paramètres portent des noms différents mais le principe reste le même.
Dans un premier temps , il y a la couleur du shader appelée Diffuse Color qui définit ... ben la couleur de l'objet ....
Pour ce paramètre il y a plusieur possibilités ...
On peut choisir une couleur simplement , définie par les paramètre RVB.
Ici par exemple si l'on veut que l'objet soit bleu , on utilise simplement une couleur RVB avec R=0 , V=0 et B=255 ...
Mais on peut aussi appliquer dans ce canal Diffuse autre chose qu'une couleur basique , on peut par exemple choisir "d'habiller" l'objet avec une image bitmap ....
Voila l'objet avec une image représentant du bois ...
Pour que l'image bitmap soit correctement appliquée ( on appel cela mapper ) sur l'objet , il faut définir des coordonnées UV. Ces coordonnées servent en fait à indiquer de quelle manière on applique une image sur la surface sur un objet. On verra ca plus tard , car le mapping et la gestion des UV est une chose un peu plus complexe !
Dans une scène l'utilisation de Bitmap n'augmente pas trop le temps de calcul par contre , cela aura tendance à allourdir la scène , car parfois il faut de nombreuses images ... et quand on sais que plus la résolution du bitmap est élevée plus la qualité est sympa .....
Mais on peut aussi appliquer une texture procédurale.
La texture procédurale n'est pas une image bitmap ( on s'en serait douter ... ) , c'est en fait une image générée de façon informatique via des calculs.
Ceci peut avoir pour intéret d'alléger la scène en termes de poids mais cela augmente aussi les temps de calcul ....
Voici un exemple de texture procédurale , ici un damier. Dans les paramètre du damier on peut choisir la taille des carreaux mais aussi leur couleur .... ici c'est sobre non ? Noir et Blanc !
Voila donc ce qu'est l'attribut Diffuse ... pour résumer il permet de donner une couleur à vos objet.
Afin de mieux se rendre compte des autres paramètre , je vais mettre en place un sol pour que notre cube soit posé sur quelque chose et qu'il ne flotte plus dans le vide ...
En plus je met en place une source de lumière qui non seulement va éclairer l'objet , afin de bien mettre en évidence certains attributs du shader mais qui générera aussi une ombre afin que l'image fasse moins "plate" ....
La Transparence :
La transpatence comme son nom l'indique permet régler l'opacité de l'objet un facteur important à prendre en compte est l'indice de Réfraction ( suivant la valeur de l'indice , la déformation subie par la lumière est plus ou moins importante ... pour l'air l'indice est proche de 1 et pour le verre il se rapproche plus de 1,5 )
Voici donc notre objet avec sa couleur bleu en diffuse et une transparence avec indice de réfraction de 1,49 :
La réflection :
Un shader peut aussi définir si la surface de l'objet à une capacité de réflection de la lumière , facile a comprendre cela veut dire que l'objet reflechira les autres objet alentour et l'envirronement ...
Le Bump :
L'attribut Bump , permet en fait de simuler une déformation de la surface du shader ... en fait aucun polygone n'est déplacé mais en fonction de l'image appliquée ou d'une texture procédurale ... la surface du shader semblera moins lisse.
Ici dans mon exemple j'ai mis une texture procédurale de type Noise ( bruit ) pour l'attribut Bump ... et le bump est réglé a 20% d'intensité .
La Spécularité :
Oh la que voila un mot bien spécial ...
En fait la spécularité traite des reflets spéculaire ( nous voila bien avancés ... ) , ces reflets permettent d'obtenir un objet "brillant" ou moins matte comme vous voulez ... cet attribut réagit en fonction des sources de lumière ....
Vous voyez sur l'image qui est presque la meme que la précédente que la surface parrait plus brillante ...
Le Displacement Mapping :
Encore un terme barbare ... mais pas compliqué à comprendre en fait !
Le Dispacement mapping provoque une déformation de la surface de l'objet, tout comme le Bump mais là , la déformation est réelle. Les polygones sont vraiment déplacés dans l'espace.
Pour avoir de bon résultats il faut évidement un bon nombre de polygones et le fait d'appliquer cet attribut augmente considérablement les temps de calcul !
On vois bien que la déformation est réelle en comparaison du Bump quand on regarde l'ombre ... dans le cas du Bump l'ombre reste "lisse" avec le DM l'ombre est déformée comme l'est l'objet.
Ce qui va de paire avec les textures , ce sont les UV ...
Mais que sont donc les UV ? Et bien en fait , les UV sont les coordonnées qui servent à définir la façon dont une texture est appliquée sur un objet.
Pour les objets simples c'est une vrai partie de plaisir avec les logiciels actuels mais pour les objets plus complexes comme les personnages c'est un autre pair de manches !
Voyons quelques bases en reprenant notre cube de base ... oui le cube tout con ....
Nous pouvons lui appliquer un mapping Cubic :
Vous pouvez constater que l'image de base ( le gros cafard ) est mappé de façon à ce qu'il apparaisse une fois sur chaque face ...
Le mapping cylindrique :
Ici l'image est appliquée comme si elle était projeté sur un cylindre dont l'axe central est vertical par rapport au cube , l'image enveloppe le cube et une déformation est appliquée a l'image !
Le mapping sphérique :
L'image est appliquée comme si elle etait placée sur une sphère ... là y'a grosse déformation ....
Ce genre de mapping automatique convient pour les objets et les textures simples ... mais on peut tout a fait déplier les UV pour appliquer une texture de façon beaucoup plus "propre" !
Vous voyez ici une texture superbe voulant représenter une sorte de dé a jouer .... ouais je sais c'est moche mais c'est fait à la va vite !
Chaque face à une partie bien précise de l'image initiale qui lui est assignée.
Voici une vue des UV de ce cube dépliée :
Les UV sont en fait les carrés rouge ... ils correspondent aux faces ...
Voila qui me semble suffisant pour une introduction aux textures , il y a plein d'autres choses à savoir mais nous verrons ca prochainement dans un futur tutoriel plus avancé.
Passons au rendu.
Le Rendu :
Mais qu'est ce donc ? En fait , une fois que tous les objets de votre scène sont mis en place , les textures correctement appliquées , il faut "rendre" l'image ( ou l'animation ).
Dans cette phase , je prendrais en compte l'éclairage.
Pour rendre une image , il faut une ou des souces de lumière sinon c'est comme dans la "vrai" vie ... pas de lumière = c'est tout noir !
Les lumières :
Les sources de lumière sont de plusieurs type , chacune affectant grandement le rendu de l'image. Faisons un rapide tour des divers sources de lumière.
1°) L'omni : c'est en fait une source de lumière qui peut être comparée à une ampoule. La lumière émise par un omni est projetée dans toutes les directions.
Prenons pour illustrer cette section éclairage nos amis le cube ( toujours tout bête ! ) et sa copine la sphère ...
Ici , j'ai mis en place une lumière de type omni entre le cube et la sphère , cette source de lumière projette des ombres , vous pouvez voir que le cube et la sphère on leur ombres projetées et on situe bien la lumière entre les deux objets !
2°) Le spot : Comme son nom l'indique le spot ... ben c'est comme un spot dans la vie. La lumière projetée est dirigée vers une cible , un peut à la manière d'une torche ...
Vous pouvez voir que dans ce cas , les ombres de nos deux objets sont parallèles ... le spot est placé en haut et à droite de la scène. Il existe biensure une multitude de réglages pour le spot , comme la taille du cone , sa portée etc ....
Le spot précédent est assez classique ( mais il peut aussi etre rectangulaire )
3°) Lumière Infinie : Ce type de lumière est en quelque sorte semblable au spot si on considère que c'est une source de lumière qui est ciblée , mais dans ce cas précis , la lumière de type infinie est plutot destinée à simuler l'éclairage provenant d'une source lointaine tel le soleil !
4°) L'Area Light : L'area light est une source de lumière distante assignée à une forme ( carré , cylindre , disque , etc ... ) , la lumière émise par ce genre de lumière est plus réaliste que les autres , mais augmente beaucoup les temps de calcul d'une image ...
Une des particularité de ce type de lumière est qu'il peut être assigné à un objet de la scène , en fait l'objet devient une source de lumière !
Les Ombres :
Juste une petite note sur les ombres.
Une ombre se règle de plusieurs façon , un paramètre a prendre en compte est la densité de l'ombre.
Voici notre cube , avec une source de lumière ( omni ) et une ombre avec une densité à 100% :
L'ombre est totalement noir ...
Voici le même cube ,la même lumière mais avec une densité à 50% :
Cela joue beaucoup sur le rendu mais ce n'est pas tout !
Un système d'éclairage se définit rarement par une seule source lumineuse .
Il y a un concept en 3D qui définit un éclairage par 3 sources.
L'image précédente n'a qu'un lumière que l'on va appeler : Key Light , la source de lumière principale qui éclaire la scène ...
Une deuxième source placée non loin de la première , d'une couleur différente serat appelée Fill Light , elle a pour fonction de dégrossir les ombres de la première lumière :
Et une troisieme source de type infinite ( ou toute lumière dirigée ) qui se place à l'opposé de la caméra et qui donne une lumière de fond : Backlight
Au niveau de l'éclairage d'une scène , deux effets sont possibles et rendent le rendu plus réaliste.
L'illumination globale ... ( ou radiosité ) ....
Qu'est ce donc ? En fait quand la lumière entre en contact avec un objet , cette dernière n'est pas absorbée mais elle est reflétée ... c'est pour cela que nous pouvons voir les objets ( les couleurs ) ... mais une partie de cette lumière réfléchie va heurter les autres objets aux alentours et les imprègne de sa couleur ...
En mode de rendu normal , généralement l'illumination globale n'est pas prise en compte et souvent c'est une option à activer ... voici ce que ca donne :
Comme vous pouvez le voir , nous avons ici une sphère blanche qui se trouve entre un mur bleu à sa droite et un mur rouge à sa gauche. Observez la couleur de la spère ... il y a des teintes de bleu sur le coté droit et des teintes de rouge sur le coté gauche .... cela vient de la radiosité !
Ensuite nous pouvons observer aussi des phénomènes de caustiques ...
Un exemple sera plus parlant que de longues phrases :
Les caustiques apparaissent quand la lumière est refractée par un objet translucide comme le verre ... cela crée des artéfacts. Ici quand la lumière vient heurter le tube en verre , vous pouvez voir dans l'ombre projetée par celui ci que des artefacts lumineux apparaissent ...
C'est ca les caustiques 
Dernière édition par Isildur le 14 Oct 2006 5:09; édité 4 fois |
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Aurao
Adepte
Inscrit le: 18 Juin 2006
Messages: 906
Localisation: Derrière toi !
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| Posté le: 10 Oct 2006 7:14 Sujet du message: |
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que du bon boulot, rien à redire, MERCI
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Comme on dit au burkinafaso : qui avale une noix de coco, fait confiance à son anus ! |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 10 Oct 2006 7:18 Sujet du message: |
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| Ben de rien , si ca peut servire à certains membres du forum , ca sera déjà une bonne chose ! |
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Loira
Administratrice
Team BP
Inscrit le: 13 Nov 2004
Messages: 35664
Localisation: Rhône-Alpes
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| Posté le: 10 Oct 2006 8:15 Sujet du message: |
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Mais qu'est-ce que c'est gentil : non seulement tu fais un gros boulot, mais en plus, tu as réutilisé les liens des images déjà sauvegardées ! 
J'ai édité tes deux titres pour les rendre plus clairs. Je sauvegarderai les images un peu plus tard et je ferai la mise à jour de la liste des tutos dans la foulée.
_________________
Merci à Zarumbatus, auteur de mon avatar ! |
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mubs
Fidèle
Inscrit le: 29 Mai 2006
Messages: 1498
Localisation: Belgique
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| Posté le: 10 Oct 2006 17:19 Sujet du message: |
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En effet, c'est parfait! On apprend enfin le 3D dans son aspect générale et en douceur, top!
_________________
badge insolent des badges artistiques |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 12 Oct 2006 5:15 Sujet du message: |
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Voila , article mis à jour ....
( je fais ce genre de message afin que tout le monde voit que le sujet à été updaté .... comme j'edite mon messahe initiale le poste n'est pas mis en évidence sur le forum ) |
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Loira
Administratrice
Team BP
Inscrit le: 13 Nov 2004
Messages: 35664
Localisation: Rhône-Alpes
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| Posté le: 12 Oct 2006 8:22 Sujet du message: |
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Oui oui, tu as bien fait de le signaler !
Images sauvegardées.
/me attend avec impatience la suite : à quoi diable peut bien ressembler l'UV d'une sphère ? 
_________________
Merci à Zarumbatus, auteur de mon avatar ! |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 12 Oct 2006 14:02 Sujet du message: |
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Voila à quoi ca ressemble des UV appliquées à une sphère ...
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Alioch
Fidèle
Inscrit le: 02 Aoû 2004
Messages: 1884
Localisation: in your fesse
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| Posté le: 12 Oct 2006 14:29 Sujet du message: |
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| Je viens pas souvent par la, mais la bravo. |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 12 Oct 2006 14:33 Sujet du message: |
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Merci
C'est vrai que la "3D" est assez rare sur les forum plutot destinés au graphisme plus traditionnel , mais je pense que les deux activités sont complémentaires ....
Donc une petite touche de "3D" , ca peut pas faire de mal |
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Loira
Administratrice
Team BP
Inscrit le: 13 Nov 2004
Messages: 35664
Localisation: Rhône-Alpes
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| Posté le: 12 Oct 2006 15:15 Sujet du message: |
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Faut le savoir que c'est une sphère : on dirait plutôt un tonneau ! 
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Merci à Zarumbatus, auteur de mon avatar ! |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 12 Oct 2006 15:38 Sujet du message: |
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| Voila j'ai commencé la partie parlant du rendu et des sources lumineuses ! |
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NiuAge
Accro
Inscrit le: 20 Avr 2005
Messages: 7412
Localisation: Dans les nuages...
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| Posté le: 12 Oct 2006 15:49 Sujet du message: |
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Ca fait plaisir quelqu'un qui fait un tel boulot pour les autres 
_________________
All the birds are singing that you're gonna die... |
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Loira
Administratrice
Team BP
Inscrit le: 13 Nov 2004
Messages: 35664
Localisation: Rhône-Alpes
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| Posté le: 12 Oct 2006 15:53 Sujet du message: |
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C'est pas mal, l'area light : plus l'ombre s'éloigne de l'objet et plus son contour est flou.
Encore une fois merci, Isildur, c'est vraiment très intéressant !
(Sim s'est chargé de la sauvegarde des images)
_________________
Merci à Zarumbatus, auteur de mon avatar ! |
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Isildur
Régulier(ère)
Inscrit le: 05 Oct 2006
Messages: 93
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| Posté le: 12 Oct 2006 15:57 Sujet du message: |
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Y'a pas de soucis , j'aime bien partager le peu de connaissances que j'ai
Je vais devenir le pigiste 3D du forum  |
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