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Rendu en perspective (architectural)

Quand vous pressez F12 et que vous obtenez votre rendu, vous avez une image vue par la “perspective” de la caméra. De même que vous pouvez voir votre modèle dans une vue 3D de haut, de face, de côté ou par la perspective utilisateur, vous pouvez rendre votre objet dans différentes perspectives. Cette perspective prend en compte la focale, le type et le décalage de “l’objectif” pour vous fournir une image. Chaque perspective utilise un nombre différent de points de fuite. Si vous regardez une image 3D d’un cube, vous verrez trois types d’arêtes: verticales, horizontales, et en profondeur. Si toutes les arêtes verticales sont exactement parallèles, il n’y a pas de point de fuite pour elles. Par contre, si elles ne le sont pas, elles convergent vers un point commun (que vous pouvez trouver en les prolongeant avec une règle…). Ce point est appelé le point de fuite.

Pour des besoins particuliers, différentes sortes de caméra de rendu peuvent être mises en place, pour vous fournir différentes perspectives. Pour des raisons discutées plus bas, vous pourriez souhaiter limiter le nombre de points de fuites, tout particulièrement pour des rendus architecturaux. Les architectes (et plus généralement, les concepteurs) doivent pouvoir rendre un objet (un bâtiment) dans ses “vraies” dimensions et proportions relatives. Si vous regardez le rendu d’exemple ci-dessous, le “bâtiment” semble déformé de tous côtés, comme s’il était fait de boue et était en train de s’écrouler. Si vous demandiez à un constructeur de bâtir ça, vous vous retrouveriez avec un immeuble qui aurait vraiment des murs inclinés, et des pièces plus petites au sommet qu’au rez-de-chaussée. Il y a bien longtemps, quand les grecs “antiques” commencèrent à construire de hautes colonnes, ils les firent plus épaisses au sommet qu’à la base, de façon que vues d’en bas, elles semblent parfaitement régulières, avec des bords bien droits et parallèles. Puis ils commencèrent même à amincir les colonnes à leur sommet, pour donner l’illusion que le bâtiment était plus grand, plus haut. Durant la Renaissance, le concept de l’utilisation des points de fuite dans l’art fût encore développé (merci, Leonardo !). Blender propose quelques trucs bien à lui pour vous permettre de faire de même.

Rendu trois-points

Rendu trois-points normal.

Quand vous regardez (ou en rendez une image) vers le sommet d’un haut bâtiment depuis le sol, décalé sur un côté, avec une caméra 35mm normale, vous obtenez une perspective trois-points. Si vous prolongez avec une règle les lignes verticales, vous vous rendrez compte qu’elles convergent vers un point au-dessus de l’immeuble. Les lignes horizontales convergent sur un côté (à gauche, en l’occurrence), et les lignes de profondeur convergent vers un troisième point (quelque part à droite, dans notre exemple). D’où le nom de rendu trois-points – puisqu’il y a trois points de fuite.

Ce rendu est conforme à la “réalité”, il n’y a aucun problème là dessus. La prochaine fois que vous vous promenez en ville, regardez un haut bâtiment, c’est exactement ce que vous verrez. Cependant, votre cerveau sait que ce bâtiment est parallélépipédique, et il peut en ajuster votre perception, de sorte que vous ne craignez pas qu’il s’écroule !

Rendu deux-points

Rendu vertical deux-points.

Le rendu architectural normal est appelé rendu deux-points ; quand les lignes verticales sont parallèles, et que les lignes horizontales et de profondeur convergent respectivement vers deux points séparés (l’un à gauche, l’autre à droite). Les architectes adorent généralement ce rendu deux-points, car les côtés de leurs bâtiments sont parfaitement verticaux, et ne semblent pas tomber vers l’intérieur. C’est aussi assez utile pour des schémas, des exposés, puisque les lignes sur le papier que vous imprimez sont aussi rectilignes que sur l’écran où vous les visualisez (NdT : traduction incertaine de la phrase “This is also quite nice for compositions and schematics, given that the lines of the paper you print on and the screen you view with are also straight.”).

Jusqu’à maintenant, pour obtenir une perspective deux-points sous Blender, vous deviez diriger la caméra à l’horizontal, mais cela pouvait couper le sommet du bâtiment, et l’horizon au milieu de l’image, ce n’était pas très esthétique. Les photographes architecturaux utilisent des objectifs à décentrage pour résoudre ce problème. Ces objectifs déforment l’image, sur le même principe que la correction de trapèze des vidéo projecteurs.

Rendu deux-points horizontal.

Cette technique fonctionne bien tant pour les hauts bâtiments que pour les objets de taille normale. La plupart du temps, les deux points de fuite sont pour les horizontales et les lignes de profondeur, avec les verticales parfaitement parallèles. Cependant, certains titres sont créés avec les lignes horizontales parallèles (et donc un point de fuite pour les verticales, et bien sûr, les lignes de profondeur). Cela dramatise et exagère l’aspect massif et la hauteur du titre. Pour obtenir cet effet, positionnez la caméra au niveau du sol, bien centrée, inclinez-la vers le haut, et décalez le cadre de rendu (render passepartout) vers le bas. Dans l’exemple ci-contre, la caméra est tournée vers le haut de 30°, au même niveau que le bas du titre. Une lampe clé brillante, avec une atténuation (falloff) rapide, donne un éclairage spectaculaire, très lumineux au milieu et s’assombrissant sur les côtés, ce qui augmente encore la sensation de profondeur.

Pour réaliser un rendu deux-points :

  • Utilisez un objectif grand angle, disons avec une focale (Size) de 10mm, placé près du bâtiment, ou bien une focale plus longue, plus éloignée du bâtiment. Ces deux approches différentes affectent la profondeur du rendu de l’immeuble : une focale plus longue rend le bâtiment plus mince, plus plat, mais également moins impressionnant et distordu. l’exemple utilise une focale de 40mmm.
  • Décalez la caméra sur un côté de l’objet, et verticalement à peu près à mi-hauteur du bâtiment, pour réduire les distorsions de ses arêtes verticales. Vous pouvez altérez cette position verticale (axe Z) pour prendre de la hauteur, voir même dépasser le sommet de l’immeuble (pour en voir la face supérieure). Pour faire saillir le coin frontal inférieur du bâtiment, redressez la caméra.
  • Réglez l’inclinaison de la caméra pour qu’elle regarde au-delà du bâtiment, directement vers l’horizon – pas pointée vers le bas ou le haut (notez les 20° d’angle sur l’axe Z, dans notre exemple). Cela devrait rendre les lignes verticales parallèles. Plus la caméra regarde directement vers l’objet, plus le point de fuite des horizontales se rapprochera, et plus la profondeur perçue sera importante.
  • Vous devrez peut-être légèrement incliner la caméra vers le bas (de quelque chose comme ), pour que les verticales apparaissent bien verticales en haut et en bas, qu’elles soient proches ou éloignées. Si elles sont incurvées, utilisez une plus longue focale. Avec votre fenêtre 3D en vue Camera, utilisez le cadre ou les pixels de votre moniteur comme référence verticale.
  • Rapprochez/éloignez la caméra de l’objet, jusqu’à ce qu’il soit à la bonne taille, à l’un des coins du rendu.
  • Ajustez ShiftX et ShiftY (décalage X/Y) jusqu’à ce que vous soyez satisfait de la position de votre objet.


Rendu un-point

Rendu un-point.

Le rendu un-point donne des images où les verticales et les horizontales sont parallèles, et les lignes de profondeur convergent vers un point de fuite. Les architectes adorent aussi ces rendus, puisque la façade est parfaitement proportionnée et rectangulaire, et le bâtiment décroît en profondeur, ce qui lui donne du volume. Si la caméra est placée au niveau du sol, du bas de l’immeuble, l’image semble vraiment spectaculaire mais ordonnée, régulière, d’une étrange façon (NdT : traduction confuse de “If the camera is placed at ground level, even with the bottom of the building, it really looks dramatic but orderly in a weird sort of way.”). Les titres sont parfois rendus de cette manière.

Pour réaliser un rendu un-point :

  • Pour obtenir des lignes de profondeur impressionnantes, utilisez une courte focale (grand angle), disons avec une Size de 10mm, très proche du bâtiment. Pour une apparence plus normale, restez-en à une focale de 35mm.
  • Décalez la caméra sur l’un des côtés de l’objet, légèrement au dessus de son sommet (si vous voulez voir le toit) ou au niveau du sol (dans l’image d’exemple, la caméra est quasiment au niveau du sol). Si vous placez la caméra légèrement sous le niveau du sol, les lignes du bas (horizontales et de profondeur) “fusionneront”, ce qui donnera un effet très impressionnant.
  • Réglez l’orientation de la caméra de façon qu’elle regarde perpendiculairement à la façade. Les lignes verticales devraient être parallèles. Faites tourner la caméra très légèrement autour de l’axe Z vers l’objet, jusqu’à ce que les lignes horizontales soient également bien parallèles. Techniquement, vous corrigez la parallaxe (juste une phrase comme ça, pour impressionner votre petite amie – ou petit ami !). Dans notre exemple, la caméra est tournée de 0.5° vers l’objet.
  • Rapprochez/éloignez la caméra de l’objet, jusqu’à ce qu’il vous semble à la bonne taille.
  • Ajustez le réglage ShiftY jusqu’à ce que le bas du passepartout (ou cadre de titre, si vous voulez montrer un peu de sol devant votre bâtiment) soit aligné avec le bas de la façade. Puis ajustez ShiftX jusqu’à ce que le bâtiment soit centré (ou légèrement décalé sur un côté pour satisfaire votre sens artistique, ou pour montrer le parking qui le jouxte).

Dans la capture d’écran de notre exemple, la focale est de 35mm, ShiftX est négatif et ShiftY est positif. La caméra est décalée sur la droite de l’objet, au niveau du bas de l’immeuble. Si ShiftX et ShiftY étaient à zéro, le bâtiment serait hors-champ, en haut à gauche du passepartout.

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Arêtes horizontales parallèles
Vous pouvez utiliser les lignes du cadre (passepartout) comme guide lorsque vous faites tourner la caméra, pour déterminer quand les lignes horizontales sont parallèles.


Rendu zéro-point (orthographique)

Rendu orthographique.

Le rendu zéro-point donne des images où les lignes verticales, horizontales et de profondeur sont parallèles, souvent rendues à des angles de 45°, 30° ou 60°. Avec tous ces ensembles d’arêtes parallèles entre elles (au sein d’un même ensemble !), il n’y a pas de point de fuite. L’exemple vous montre toujours le même “bâtiment”, rendu à 45°. Notez que les lignes verticales sont parallèles entre elles, de même pour les ligne horizontales et de profondeur. Il est également évident que l’arête supérieure gauche est de même longueur que l’arête supérieure droite, et que le bâtiment est aussi profond que large que haut ; si vous mesuriez les lignes avec une règles, vous obtiendriez toujours la même valeur. Le rendu orthographique ne fausse pas du tout les proportions d’un objet (NdT: je pense en fait que l’exemple est en 30°, et que ce qui précède n’est valable que pour la perspective isométrique décrite ci-dessous !). La perspective orthographique est aussi utilisée dans les vues 3D par défaut (quand ViewOrthographic est activé).

Pour créer un rendu orthographique :

  • Activez Orthographic dans le panneau Camera. Cela rend au moins une face totalement non-déformée par la caméra (NdT : ??? traduction incertaine de “This makes at least one face to be true to the camera.”).
  • Dirigez la caméra vers l’objet.
  • Déplacez la caméra, ou modifiez l’échelle (Scale) de l’objet, jusqu’à ce que ce dernier soit à la bonne taille.

Cependant, avec une caméra orthographique, la focale (Size) n’a aucun sens, puisque les rayons lumineux ne convergent pas vers la caméra depuis un champ de vision. Ils arrivent en parallèle, et vous ne pouvez donc que modifier la taille de la caméra pour élargir ou réduire son “champ de vision”. Notez que dans notre exemple, ShiftX et ShiftY sont à zéro, et que la caméra est parfaitement positionnée à 45° de l’objet/bâtiment, avec une rotation de 45° pour lui faire face. En conséquence, l’arête la plus proche est alignée avec la plus éloignée (car notre “bâtiment” est cubique) (NdT : encore une fois, je pense que ce qui précède s’applique en fait à la section suivante…). Les rendus orthographiques sont généralement effectués avec un angle de 30°, 45° ou 60° par rapport à l’objet. Les calculs de positionnement sont laissés au lecteur (ressortez vos mathématiques trigonométriques !).

Rendu isométrique

Rendu isométrique.

Tant que nous y sommes, nous pourrions aussi bien parler du rendu isométrique, qui est une version particulière de rendu orthographique très utilisé en conception et dans certains (anciens) jeux vidéos à la troisième personne. Dans un rendu isométrique, vos lignes horizontales et de profondeur feront un angle de (-)30° avec l’horizontale, et vos lignes verticales seront… verticales. L’intérêt de cette projection est que les dimensions sont respectées sur les trois axes (iso-métrique). La version anglaise de Wikipedia donne des calculs complexes de vecteurs pour obtenir rapidement une projection isométrique.

Pour créer un rendu isométrique :

  • Rendez votre caméra orthographique.
  • Ajoutez une contrainte Track To (contexte Object F7, boutons Object, panneau Constraints) à la caméra pour qu’elle pointe toujours vers l’objet cible (entrez le nom de ce dernier dans le champ Target: OB: de la contrainte), et réglez To: à -Z, et Up: à Y.
  • Positionnez votre caméra de façon qu’elle soit à 45° de l’objet par rapport au plan XY, et relevez-la jusqu’à ce qu’elle fasse un angle d’environ 35.3° avec le plan horizontal. En fait, si votre objet est à la position XYZ (0.0, 0.0, 0.0), la caméra devrait être par exemple en (10.0, -10.0, 10.0) ou, pour une vue du côté gauche, en (-10.0, -10.0, 10.0).
  • Ajustez la taille (Size) de la caméra (contexte Editing F9, panneau Camera) de manière que l’objet soit à la bonne taille dans le passepartout.
  • Ajustez la valeur de ShiftY pour centrer l’objet dans le rendu.