Contenu
- 01. Devenez un étudiant de la lumière
- 02. Commencez par une conception d'éclairage pragmatique
- 03. Apprenez les attributs d'éclairage
- 04. Projection d'ombres
- 05. Volume / Feux antibrouillard et loi du carré inverse
- 06. Avancé: couleur, température, spécifications d'éclairage, éclairage basé sur l'image
- 07. Rendre plusieurs passes
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L'un des avantages du travail 3D est de savoir comment il intègre tant d'éléments du monde réel, mais en mieux. Lorsque vous configurez une scène dans un programme 3D, vous imitez fréquemment des attributs du monde réel.
Cela est particulièrement vrai si l'on vise quelque chose de proche du photoréalisme. Ainsi, lorsque nous construisons le décor, que ce soit une scène intérieure ou extérieure, nous essayons souvent de reproduire ce qui aurait du sens dans le monde réel. Il en va de même pour l'éclairage, jusqu'à un certain point. Les limitations en CG surgissent toujours et nous obligent à trouver des moyens créatifs de dupliquer le monde réel, ou parfois de l'améliorer.
Examinons cinq choses que nous pouvons faire pour améliorer l'éclairage CG dans n'importe quel programme 3D.
01. Devenez un étudiant de la lumière
Même si vous n'êtes jamais allé à l'école pour devenir un technicien d'éclairage, vous avez vécu toute votre vie dans un éclairage naturel et artificiel, vous savez donc à quoi cela devrait ressembler, n'est-ce pas? Eh bien, peut-être.
Commencez à faire plus attention à ce à quoi ressemble l'éclairage du monde qui vous entoure, et vos scènes commenceront à être meilleures du jour au lendemain. À moins que vous ne modélisiez une pièce sans fenêtre, la plupart des scènes ont un mélange d'éclairage extérieur et intérieur. Même une scène de nuit sans lumière entrant par les fenêtres affectera ce que nous faisons. En effet, l'éclairage nocturne est différent de l'éclairage diurne. Arrêtez-vous et remarquez à quelle fréquence vous changez les lumières de votre environnement au fur et à mesure que la journée avance.
02. Commencez par une conception d'éclairage pragmatique
Il est souvent beaucoup plus facile de commencer à éclairer une scène en plaçant des appareils d'éclairage là où ils se trouveraient logiquement dans un environnement réel similaire. Par exemple, supposons que vous ayez une scène qui se déroule dans un appartement comme dans notre exemple. Comment l'éclaireriez-vous? Avoir quelques connaissances en design d'intérieur peut être utile ici.
Commencez à penser aux bases de l'éclairage de la pièce, des lampes de table, des lampadaires, des lustres, de l'éclairage de style rail, de la lumière naturelle à travers les fenêtres, etc. .
Si vous ne savez pas comment les pièces sont éclairées, il existe de nombreux livres sur la conception de l'éclairage qui donnent un cours intensif. Et de nombreux magazines de design d'intérieur qui présentent un éclairage spectaculaire du monde réel. C'est ce à quoi nous aspirons dans notre travail de CG, alors regardez et apprenez de ceux-ci.
03. Apprenez les attributs d'éclairage
Dans la plupart des programmes, les lumières sont livrées avec une gamme impressionnante de commandes pour obtenir exactement le look que vous recherchez. Vos scènes n'auront jamais l'air réelles en laissant tomber des lumières dans une scène, qui aura l'air bien trop CG vers 1995!
Les packages 3D haut de gamme proposent une large gamme d'options de style léger. Jouez avec eux et découvrez comment chacun fonctionne. Ils sont conçus pour imiter les lumières du monde réel, mais offrent également de nombreuses autres utilisations. Il y a quelques types d'éclairage de base que vous devez connaître.
- Point (ampoule): Émet la lumière dans toutes les directions à partir d'un seul point.
- Endroit: La lumière est focalisée pour émettre dans une direction avec une diffusion (généralement) étroite.
- Parallèle / Directionnel (soleil): Cette lumière n'a pas de diffusion car les rayons sont parallèles. La lumière tombe uniformément sur toute la scène, sauf modification contraire.
- Environnement (diffuse): crée une lumière douce et non directionnelle. Cela a tendance à ajouter plus dans les zones d'ombre que dans les tons clairs.
- Surface (panneau): la lumière émet à partir d'une zone étendue. Cela peut être utilisé pour représenter une ampoule fluorescente ou la lumière provenant d'une fenêtre.
- Lumière de volume: Presque plus d'un effet spécial, il est utilisé pour créer l'effet atmosphérique de la lumière dans un espace. Pensez aux rayons du soleil.
Tous ces types de lumières peuvent être utilisés en multiples et mélangés au besoin pour créer une scène réaliste. Là où les choses commencent à devenir plutôt cool, c'est que nous avons plus de contrôle sur ces lumières numériques qu'un concepteur d'éclairage n'aurait jamais sur les lumières dans la vraie vie.
Par exemple, nous pouvons décider si nous voulons qu'une lumière soit utilisée uniquement pour un éclairage diffus (la plupart de la lumière que nous voyons), ou simplement pour un éclairage spéculaire (les reflets brillants brillants), ou les deux.
On peut même décider si une lumière est utilisée pour ajouter lumière dans une scène, qui est la façon dont les lumières sont généralement utilisées, ou à la place utilisées comme un soustraction lumière.
Dans cet exemple de scène, nous avons commencé avec une lumière de zone utilisée dans la fenêtre de gauche pour avoir un peu de bleu clair du jour. Bien que cela ait été un peu diminué lorsque la scène a été repensée pour être au crépuscule, elle est toujours là en ajoutant une bouffée de réalisme. Notez qu'il y a un spot dans chaque luminaire, le plafonnier au centre et les trois suspensions suspendues au-dessus de la barre à droite.
Il y a aussi une lumière au-dessus de la table à manger qui est la plupart du temps hors de vue à l'extrême gauche. Vous pouvez voir la lumière de cela se répandre sur la scène. Une autre lumière principale que vous ne pouvez pas voir est la lumière ambiante qui se trouve dans la scène, utilisée pour remplir les zones sombres comme le ferait la lumière réfléchie dans la vraie vie.
La lumière ambiante est un moyen rapide et facile d’ajouter cela, ainsi qu’une impression d’air à la scène. Il existe des techniques de rendu plus exotiques qui feraient un travail encore meilleur, mais qui prendraient beaucoup plus de temps dans la configuration et le rendu. Celles-ci sont appelées techniques d'illumination globale.
04. Projection d'ombres
La source de lumière affectera également la qualité des ombres projetées. Par exemple, une lumière parallèle utilisée pour reproduire le soleil doit être définie pour générer des ombres aux bords plus durs, comme le crée le soleil. Les projecteurs créent un cône de lumière, mais tombent dans l'obscurité en dehors de cela. Le bord de cet ovale (où la lumière frappe une surface) est appelé la «pénombre», et peut être défini pour être un bord dur ou doux. Seuls les suivis théâtraux créent un bord dur, vous voulez donc généralement rendre ce bord doux.
Les logiciels offrent une gamme de technologies pour générer des ombres en CG, les deux plus courantes sont les ombres DEPTH MASK et RAYTRACED. Le lancer de rayons est une meilleure technologie, mais il peut augmenter considérablement le temps de rendu. Pas terrible si vous faites une petite illustration. Mais si vous faites une image à très haute résolution ou une animation, voyez si une ombre de masque de profondeur n'est peut-être pas assez bonne.
Les ombres font une grande différence dans le réalisme. Vous pouvez améliorer cela davantage en utilisant diverses techniques de modification pour affiner votre image. Les gobos sont des cartes de différentes formes utilisées dans l'industrie cinématographique pour projeter des ombres maussades sur un plateau. Nous pouvons également l'utiliser dans nos ensembles CG.
05. Volume / Feux antibrouillard et loi du carré inverse
Aussi géniales que soient les lumières CG, elles n'ont pas toutes tous les attributs trouvés dans une lumière du monde réel. Alors parfois, nous devons regrouper quelques lumières CG pour obtenir ce dont nous avons besoin.
Dans notre exemple d'image, nous l'avons fait avec chaque lumière. Le plafonnier a un point de point vers le bas, réglé sur un grand angle et un pnumbra très doux. Mais il fallait que la lumière atteigne le plafond et qu'il y ait aussi un sens de l'environnement, j'ai donc ajouté une lumière de zone qui illumine le plafond et aussi le luminaire lui-même.
Une chose manquait cependant encore. Les parties en verre dépoli du luminaire devaient être lumineuses. Plutôt que de faire cela avec des lumières derrière, j'ai ajouté une lueur au modèle lui-même, une technique disponible dans de nombreux programmes.
Les lumières var avaient également des spots, avec un brouillard ajouté pour donner du corps supplémentaire au SPOT. Et une lumière AREA a été ajoutée aux luminaires pour éclairer chacun d'eux.
Bien que cela ne soit pas très utilisé dans cette scène d'exemple rapide, gardez à l'esprit que les lumières deviennent plus faibles à mesure qu'elles s'éloignent, c'est ce qu'on appelle «tomber». Votre professeur de sciences l’appellerait «la loi du carré inverse» (moi aussi, donc je suppose que nous savons qui est un nerd ici). La chute peut être définie dans la plupart des programmes. Ce n’est pas seulement bon pour améliorer la réalité, mais aussi pour simplement nous donner plus de contrôle sur ce que nous allons permettre à notre lumière d’illuminer.
Une autre commande consiste à régler une lumière pour éclairer certains modèles sélectionnés, et pas d'autres. Cela a été très utile avec la lumière invisible de la table du dîner qui éclairait trop les murs. Une fois réglée pour ne pas les affecter, la scène était bien meilleure.
06. Avancé: couleur, température, spécifications d'éclairage, éclairage basé sur l'image
Soyez conscient de la couleur, ou de son nom plus technique, la température de couleur. L'éclairage extérieur est un mélange étrange de jaune vif du soleil, mais par une journée ensoleillée, aussi beaucoup de bleu du ciel. Par temps couvert, tout devient gris et désaturé.
La lumière intérieure est généralement beaucoup plus chaude, bien que cela puisse varier un peu avec tous les nouveaux types d'ampoules fabriqués aujourd'hui. Allez dans n'importe quel magasin à domicile et vous verrez des ampoules proposées dans différentes températures de couleur. Mais la plupart d'entre nous préfèrent encore les lumières plus chaudes, en particulier pour un usage résidentiel.
À des fins d'illustration, ce dont nous avons discuté nous donnera de bons résultats. Mais pour la production de CAO architecturale, où l'exactitude compte, les packages vous permettent d'importer des données photométriques IES pour des luminaires spécifiques, qui fournissent des rendus précis de l'éclairage.
Enfin, si votre progiciel le prend en charge, une autre option pour éclairer une scène est appelée éclairage basé sur l'image. Dans cette technique, vous introduisez une image HDRI (High Dynamic Range Image), qui a l'environnement de la scène dans laquelle vos modèles 3D doivent être immergés. Les résultats sont souvent très réalistes, mais doivent souvent être augmentés avec un éclairage supplémentaire.
07. Rendre plusieurs passes
L'une de mes techniques préférées, utilisée à la fois pour l'illustration et l'animation, consiste à rendre un plan non seulement une fois tous ensemble, mais plutôt en plusieurs passes. Cela peut être fait de nombreuses façons différentes, mais pour notre discussion, nous rendrions chaque lumière (ou peut-être de petits groupes de lumières, comme ceux au-dessus de la barre) comme des passes individuelles. Une fois terminé, ils peuvent tous être importés dans Photoshop ou After Effects et ajustés à notre guise, et en temps réel!
Mots: Lance Evans
Lance Evans est directeur créatif de Graphlink Media. Il a écrit des livres sur la 3D et a produit les séminaires 3DNY pour Apple et Alias.
Gagnez un voyage à SIGGRAPH!
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