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Soleil : Ciel & Atmosphère

Mode: Tous les modes (lampe Sun)

Panneau: Sky/Atmosphere (contexte Shading, sous-contexte Lamp, F5)

Description

Le panneau Sky/Atmosphere de la lampe Sun.

Ce panneau vous permet d’activer un nouvel effet qui simule diverses propriétés d’un ciel et d’une atmosphère réels : la dispersion de la lumière solaire lors de son “voyage” à travers les kilomètres d’air au-dessus de nos têtes. Par exemple, quand le soleil est haut, le ciel est bleu (et l’horizon, quelque peu blanchâtre). Quand le soleil s’approche de l’horizon, le ciel est bleu-mauve foncé, et l’horizon tourne à l’orange. La dispersion de l’atmosphère est également plus visible lorsqu’elle est légèrement brumeuse : plus un objet est éloigné, plus il est “fondu” dans un gris clair… Faites un tour à la campagne, par un beau jour chaud, vous verrez…

Pour activer cet effet, vous devez utiliser une lampe Sun. Si, comme d’habitude, la position de la lampe n’a aucune importance, sa rotation est cruciale : elle détermine quelle heure il est ! Pour bien démarrer, vous devriez réinitialiser la rotation de votre Sun (avec AltR, ou en rentrant 0 dans chacun des trois champs RotX/RotY/RotZ du panneau Transform Properties – N). Vous obtiendrez ainsi un beau soleil de midi (sous les tropiques !).

Maintenant, il y a deux angles importants pour l’effet Sky/Atmosphere : l’angle “d’incidence” (entre la lumière et le plan X-Y), qui détermine “l’heure” de la journée (comme vous pouvez vous y attendre, l’orientation par défaut – verticale vers le bas –, c’est “midi”, une lampe pointant vers le haut à la verticale, c’est “minuit”, et ainsi de suite…). Et la rotation autour de l’axe Z détermine la position du soleil autour de la caméra.

La ligne brisée “lumière” du Sun croisant le point focal de la caméra.

En fait, pour avoir une bonne idée d’où se trouve le soleil dans votre monde, par rapport à la caméra, vous devriez toujours essayer d’avoir dans votre vue 3D la ligne brisée “lumière” de la lampe passant par le centre de la caméra (son “point focal”), comme illustré par (La ligne brisée “lumière” du Sun croisant le point focal de la caméra). De cette façon, en vue caméra (0 NumPad, fenêtre centrale dans l’image d’exemple), vous verrez où se trouvera le soleil “virtuel” créé par cet effet.

Il est important de comprendre que la position du soleil n’a aucune importance pour l’effet : seule son orientation est prise en compte. La position peut simplement vous aider dans la mise en place de votre scène.

Options

Turbidity (“turbidité”)
C’est un réglage général qui affecte l’aspect du soleil, du ciel et de l’atmosphère ; il s’agit d’un paramètre de l’atmosphère, de faibles valeurs correspondant à un ciel clair, de plus fortes, à un ciel plus brumeux. En général, de faibles valeurs donnent un ciel net, profond, avec un “petit” soleil ; de fortes valeurs donnent un ciel plus rougeâtre, avec un gros halo autour du soleil. Notez que ce paramètre est l’un de ceux qui peuvent réellement modifier “l’intensité” de la lumière solaire. Voyez les exemples plus bas.


“Sky”

Sky (“ciel”)
Ce bouton active les réglages du ciel : il créera un “ciel”, avec un “soleil” s’il est visible, et les mélangera avec l’arrière-plan défini dans les réglages World.

Voici ses contrôles spécifiques :

Menu de mélange
La première liste déroulante vous offre un menu comportant diverses méthodes de mélange. Celle sélectionnée sera utilisée pour fondre le ciel et le soleil avec l’arrière plan défini dans les réglages World. Ces méthodes de mélange sont les mêmes que celles décrites, par exemple, à la page sur les nœuds de compositing Mix. Et le champ numérique à droite de la liste déroulante vous permet de contrôler l’intensité de l’effet ciel et soleil appliqué à l’arrière-plan du monde.
Menu d’espace de couleur
Cette liste déroulante vous permet de sélectionner quel espace de couleur l’effet utilise, parmi les choix suivants :
  • CIE
  • REC709
  • SMPTE
Note : Je ne comprends pas très bien ce réglage… Mais il affecte effectivement les couleurs de l’effet !
Exp
Ce champ numérique vous permet de modifier l’exposition du ciel et du soleil rendu (0.0 pour aucune correction).
Hor.Bright
Pour “Horizontal Brightness” (“luminosité horizontale”), contrôle la luminosité des couleurs de l’horizon. Ses valeurs devraient être comprises entre 0.0 et 10.0, des plus sombres aux plus lumineuses. Voyez les exemples ci-dessous.
Hor.Spread
Pour “Horizontal Spread” (“diffusion de l’horizon”), contrôle la diffusion de la lumière sur l’horizon, de 0.0 (faible diffusion de la lumière à l’horizon) à 10.0 (diffusion maximale de la lumière de l’horizon dans le ciel).
Sun Bright
Pour “Sun Brightness” (“luminosité du soleil”), contrôle la luminosité du soleil ! Ses valeurs devraient être comprises entre 0.0 et 10.0, depuis une absence totale de soleil jusqu’à un soleil occupant tout le ciel.
Sun Size
Contrôle la taille du soleil, avec des valeurs comprises entre 0.0 et 10.0 – mais les valeurs basses donnent un grand soleil, et les valeurs hautes, un petit soleil. Notez que la luminosité globale du soleil reste constante (réglée par Sun Bright), donc plus il sera grand (faible Sun Size !), plus il “s’évanouira” dans le ciel, et vice-versa.
Back Light
Pour “Back Scatter Light” (~“lumière de dispersion arrière” ?), influe sur la couleur du soleil, de hautes valeurs donnant plus de lumière autour du soleil. Ses valeurs sont comprises entre -1.0 et 1.0. Les valeurs négatives enlèvent de la lumière autour du soleil (NdT : texte original : « For “Back Scatter Light”, result on sun’s color, high values result on more light around the sun. Its values range is -1.0 to 1.0. Negative values result on no more light around sun. »).


“Atmosphere”

Atmosphere
Ce bouton active les réglages de l’atmosphère. Il ne modifiera pas l’arrière-plan, mais il essaye de simuler les effets d’une atmosphère :la dispersion de la lumière solaire, son atténuation, …
Sun Intensity
Règle l’intensité solaire. Ses valeurs sont comprises entre 0.0 et 10.0. De fortes valeurs donnent plus de lumière bleutée sur les objets lointains.
Inscattering
Ce facteur (~“dispersion interne” ?) peut être utilisé pour diminuer l’effet de dispersion de la lumière au sein de l’atmosphère, entre la caméra et les objets de la scène. Cette valeur devrait être à 1.0, mais sa modification peut donner de belles images, quoique non-réalistes.
Extinction
Ce facteur peut être utilisé pour diminuer l’effet d’atténuation de la lumière depuis les objets de la scène. Comme pour le facteur Inscattering, ce paramètre devrait être à 1.0, mais vous pouvez le modifier, de plus faibles valeurs donnant moins d’atténuation lumineuse. Ses valeurs sont comprises entre 0.0 et 1.0.
Distance
Ce facteur est utilisé pour convertir les unités Blender en une unité compréhensible par l’effet atmosphérique, il débute à 0.0, et de plus hautes valeurs donnent une lumière plus jaune dans la scène.


Exemples

Voyons d’abord ce qui se passe quand nous modifions l’orientation du soleil :

Soleil au zénith (midi).
Soleil au nadir (“sous terre”, minuit).
Soleil légèrement au-dessus de l’horizon (début du crépuscule).
Soleil légèrement sous l’horizon (fin du crépuscule).
Variations dans l’orientation du Sun, Sun Size à 5.0, tous les autres réglages par défaut.
Le fichier .blend de ces exemples.

Et maintenant, les effets de divers réglages (exemples créés avec ce fichier .blend) :

Turbidity : 2.0.
Turbidity : 2.3.
Turbidity : 5.0.
Turbidity : 10.0.
Variations du paramètre Turbidity, tous les autres réglages par défaut.


“Sky”

Hor.Bright : 0.0.
Hor.Bright : 0.85.
Hor.Bright : 1.04.
Hor.Bright : 1.13.
Variations du paramètre Hor.Bright, tous les autres réglages par défaut.
Hor.Spread : 0.7.
Hor.Spread : 1.2.
Hor.Spread : 2.2.
Hor.Spread : 5.0.
Variations du paramètre Hor.Spread, tous les autres réglages par défaut.
Sun Bright : 0.2.
Sun Bright : 0.5.
Sun Bright : 0.75.
Sun Bright : 1.0.
Variations du paramètre Sun Bright, tous les autres réglages par défaut.
Sun Size : 2.0.
Sun Size : 4.0.
Sun Size : 7.0.
Sun Size : 10.0.
Variations du paramètre Sun Size, tous les autres réglages par défaut.
Back Light : -1.0.
Back Light : -0.33.
Back Light : 0.33.
Back Light : 1.0.
Variations du paramètre Back Light, Sun Bright à 2.5, tous les autres réglages par défaut.


“Atmosphere”

Pour tous les rendus ci-dessous, Hor.Bright est réglé à 0.2, et Sun Bright à 2.0.

Sun Intensity : 1.0.
Sun Intensity : 3.33.
Sun Intensity : 6.66.
Sun Intensity : 10.0.
Variations du paramètre Sun Intensity, tous les autres réglages par défaut.
Inscattering : 0.1.
Inscattering : 0.33.
Inscattering : 0.66.
Inscattering : 1.0.
Variations du paramètre Inscattering, tous les autres réglages par défaut.
Extinction : 0.0.
Extinction : 0.33.
Extinction : 0.66.
Extinction : 1.0.
Variations du paramètre Extinction, tous les autres réglages par défaut.


Distance : 1.0.
Distance : 2.0.
Distance : 3.0.
Distance : 4.0.
Variations du paramètre Distance, tous les autres réglages par défaut.


Astuces et limitations

Pour avoir toujours le Sun pointant sur le centre de la caméra, vous pouvez utiliser une contrainte TrackTo sur l’objet soleil, avec la caméra comme cible, et -Z comme axe “To” (utilisez indifféremment X ou Y comme axe “Up”). De cette façon, pour modifier les hauteur/position du soleil dans l’image rendue, il vous suffit de déplacer le soleil, son orientation est automatiquement gérée par la contrainte ! Évidemment, si votre caméra elle-même se déplace, vous devriez également ajouter par ex. une contrainte Copy Location à votre lampe Sun, avec la caméra comme cible – et l’option Offset activée… De cette façon, la lumière du soleil ne sera pas modifiée quand la caméra se déplace!

Si vous utilisez le type de mélange Add par défaut, vous devriez utiliser une couleur d’arrière-plan bleu très sombre, pour obtenir des “nuits” correctes…

Cet effet fonctionne bien avec une lampe Hemi, ou de l’occlusion ambiante, pour “déboucher” (“to fill-in”) les ombres produites par le Sun.

L’ombrage atmosphérique ne fonctionne pour l’instant pas bien avec les réflections et réfractions – il n’est supporté que pour les surfaces ayant un ombrage “solide”. Cela sera résolu dans une future version de Blender.

Voyez aussi