Table des matières de Visualisation CGI Secteur de l'ameublement : comment une forte identité d'entreprise fait la différence :
Lorsqu'il s'agit de créer des visualisations 3D photoréalistes, l'utilisation de shaders de haute qualité est un must. Dans cet article, nous allons nous intéresser à ce que sont les shaders, à leur fonctionnement et au rôle qu'ils jouent dans la création de visualisations 3D photoréalistes.
Que sont les shaders ?
Les shaders sont des programmes utilisés en infographie pour définir l'apparence des modèles 3D et contrôler des aspects tels que l'éclairage, la texture, la couleur, etc. Les shaders existent sous différentes formes, comme par exemple les vertex shaders et les fragment shaders.
Un artiste CGI de Danthree Studio examine des échantillons de tissu pour une visualisation 3D. Les shaders jouent un rôle important dans la reproduction des matériaux réalistes utilisés dans les rendus photoréalistes.
Que sont les vertex shaders ?
Les vertex shaders définissent la position, la couleur et d'autres propriétés de chaque point d'un modèle 3D. Généralement, les vertex shaders transforment la géométrie des modèles 3D.
Que sont les shaders de fragments ?
Les fragment shaders définissent la couleur de chaque pixel d'un modèle 3D. Ainsi, ils peuvent également influencer l'éclairage et la texture des modèles 3D.
Comment fonctionnent les shaders par rapport à la 3D ?
Dans l'infographie, les shaders servent d'outil pour numériser des surfaces en 3D et créer des matériaux CGI réalistes. Ils sont exécutés sur des cartes graphiques qui disposent de processeurs spéciaux. La carte graphique lit les données géométriques et de texture du modèle 3D et utilise les programmes de shader pour calculer la couleur de chaque pixel.
Les shaders pour CGI sont écrits dans un langage de programmation spécial appelé GLSL (OpenGL Shading Language). Ce langage ressemble à C ou C++ et permet aux développeurs de contrôler les subtilités des programmes de shaders.
Différents types de cartes de shaders pour les modèles 3D : Normal Map, Diffuse Map, Specular Map. Chacune de ces maps a une fonction spéciale pour rendre les surfaces d'un modèle réalistes
Quel est le rôle des shaders dans la création de visualisations 3D photoréalistes ?
Quiconque a déjà créé un modèle 3D photoréaliste connaît l'importance des shaders. Avec les shaders 3D, tu peux représenter différents matériaux comme le verre, le métal ou le plastique. Et ce, de manière totalement réaliste, avec un éclairage, des ombres et même des détails comme des rayures ou des usures sur la surface.
Pied en bois d'une chaise 3D, créé avec des shaders PBR. Ces shaders simulent des structures de bois et des matériaux de surface réalistes dans des rendus 3D photoréalistes.
Quels sont les différents types de shaders ?
Savais-tu qu'il existe même différents types de shaders ? Tu trouveras ici les types les plus courants :
1. shader phong
Old but gold : les shaders Phong font partie des types de shaders les plus anciens et les plus populaires. Ils te permettent de simuler l'éclairage de modèles 3D et de modifier les surfaces du modèle.
2. shader PBR
Les shaders PBR (Physically Based Rendering) sont des shaders 3D plus modernes, basés sur des principes physiques réalistes. Ils peuvent représenter des matériaux tels que le métal, le verre ou les matières plastiques avec une grande précision et saisir même les détails les plus infimes. Les shaders PBR utilisent en effet des paramètres physiques, tels que l'indice de réfraction et le degré de brillance, pour rendre l'apparence des matériaux plus réaliste.
3. shader de ray tracing
Les shaders Raytracing sont à leur tour parfaitement adaptés à la création de reflets et d'ombres photoréalistes. Ils peuvent simuler les rayons lumineux qui frappent les surfaces et créer des images particulièrement réalistes.
4. shaders volumétriques
Comme dernier exemple, je voudrais également mentionner les shaders volumétriques. Ces shaders peuvent simuler la propagation de la lumière à travers des matériaux complexes comme l'eau, les nuages ou la vapeur et créer des environnements 3D réalistes.
Représentation 3D photoréaliste d'un lit rembourré avec tissu velours, créée avec des shaders de haute qualité. Les shaders permettent une représentation réaliste des textures du tissu et des reflets de la surface.
Qu'en est-il des différentes maps des shaders 3D ?
Lorsque tu utilises un shader pour la conception 3D, tu peux choisir entre différents types de maps. Voici quelques-unes des maps les plus fréquemment utilisées :
- Normal Map : La Normal Map modifie la direction des vecteurs normaux par pixel, ce qui permet de simuler des détails sur les surfaces, par exemple des irrégularités, des bosses ou des structures rugueuses.
- Carte diffuse : Si l'objet est éclairé de manière uniforme, tu peux aussi utiliser la Diffuse Map pour ton shader, qui détermine la couleur ou la texture de base d'un objet.
- La Specular Map : Une Specular Map convient si tu veux représenter des matériaux tels que le verre ou le métal. Cette map peut en effet déterminer la brillance et les reflets de l'objet.
- carte de déplacement : Les Displacement Maps, par contre, influencent la position des sommets et peuvent ainsi modifier la géométrie du modèle. Tu peux ainsi créer des plis ou des fissures dans ton modèle 3D.
- La carte d'opacité : Tu peux également traiter les objets transparents comme le verre avec des cartes d'opacité. Cette map détermine en effet quelles zones de l'objet sont transparentes et lesquelles ne le sont pas.
- La carte émissive : L'Emissive Map sert de source de lumière et peut faire briller certaines parties d'un modèle 3D. Tu peux ainsi créer de superbes effets visuels.
Comment choisir le bon shader ?
Maintenant que tu connais les différents types de shaders, tu te demandes peut-être comment trouver le bon shader pour tes besoins. Lors du choix d'un shader pour CGI, tu devrais surtout faire attention aux points suivants :
Type de modèle 3D
Le shader dont tu as besoin dépend avant tout du modèle 3D que tu veux créer. Pour les matériaux brillants ou transparents comme le verre et le métal, tu as par exemple besoin d'un autre shader que pour les surfaces douces, comme pour les visualisations de meubles rembourrés ou d'animaux.
Détail d'une chaise moderne visualisée en 3D avec des shaders PBR pour un rendu réaliste des matériaux et des textures. Les shaders PBR sont essentiels pour les rendus basés sur la physique.
Situation de l'éclairage
Tu dois également réfléchir à la manière dont le modèle CGI doit être éclairé. Ensuite, tu peux voir quels shaders sont les mieux adaptés à tes conditions d'éclairage - que ce soit un éclairage de jour, de nuit, en intérieur ou en extérieur.
Expérience du développeur
Bien entendu, l'expérience du développeur joue également un rôle dans le choix du shader approprié. Si tu confies la visualisation photoréaliste à un artiste 3D ou à un studio CGI, tu n'as généralement pas à te soucier du type de shader. Les experts savent ce qu'il faut faire !
Conclusion : que sont les shaders et à quoi servent-ils ?
Les shaders sont indispensables à la création de numérisations 3D photoréalistes. Avec les shaders, même les matériaux complexes peuvent être représentés de manière réaliste et tu peux contrôler l'éclairage du modèle 3D.
Toutefois, lors du choix d'un shader, tu dois tenir compte du type de modèle 3D que tu souhaites créer.
Si tu as besoin d'aide pour le shading ou si tu préfères confier la création de tes interfaces numériques ou même de visualisations complètes à un expert, tu peux nous contacter chez Danthree Studio.
Nous nous occupons de ta demande le plus rapidement possible et créons des visualisations CGI de haute qualité pour les entreprises de meubles, de maison et de vie !
Deux artistes CGI de Danthree Studio travaillent ensemble sur des shaders photoréalistes pour une visualisation 3D. Les shaders jouent un rôle central dans la représentation de surfaces réalistes en infographie 3D.
