Etape 1

Le verre et les Caustiques 1/2 (LightWave 7)

Les caustiques sont la résultante de faisceaux lumineux réfléchis ou réfractés. Lorsque qu'il s'agit d'un métal on parlera de lumière réfléchie, en revanche pour un verre il s'agira autant de lumière réfléchie que de lumière réfractée. C'est également ce cas qui nous intéressera pour ce tutoriel.
Dans cette première partie, nous verrons essentiellement les astuces en rapport avec la modélisation et dans la deuxième je vous présenterai l'aspect technique d'une scène où la réfraction, la réflection et les caustiques ont été utilisés afin de simuler du verre.




Commentaire

Au fur et à mesure de l'évolution du logiciel apparaissent de nouvelles fonctions qui sont plus ou moins bien décrites dans le manuel, laissant de surcroît une marge assez large pour "les bidouilleurs".
Ce type de fonction a pour but essentiel d'apporter son grain de réalisme à une scène en réalisant un phénomène naturel. On peut distinguer trois groupes de possibilités que nous offrent les caustiques :

  1. les objets métalliques
  2. les objets transparents de couleur sombre
  3. les objets transparents de couleur vive.



Il est utile d'être conscient de ces différences. En effet, la difficulté, malheureusement, et cela contrairement à d'autres fonctions, ne consiste pas à paramétrer une fenêtre liée directement à la fonction mais à paramétrer une autre subissant ses effets, Surface Editor.
Pour ce tutoriel, nous nous intéresserons aux deux derniers groupes.
Concernant les métaux vous avez sur le CD-Rom d'origine une scène d'exemple certe assez simple mais très explicite. La surface de l'objet utilisé est dérivée des presets de surfaces fournis avec le logiciel.

En ce qui concerne les matières transparentes, l'obtention d'un rendu réaliste est réalisé uniquement lorsque la modélisation est de qualité. Cela semble compliqué mais c'est avant tout une histoire de technique et de principe.
Pour vous expliquer ce phénomène qu'est la causticité, nous utiliserons une bouteille colorée remplie en partie d'eau, un verre vide dont la Surface Color est le bleu foncé et un sujet en verre.

"Une étape d'observation"

Pour bien maîtriser la gestion des caustiques, il faudrait passer par une étude physique du phénomène. Mais nous ne sommes pas tous physiciens et notre volonté est d'aller très vite en ayant un résultat de qualité.
L'image 1 illustre quelques objets ayant chacun une particularité. Les objets A et D sont réalisés sans creux internes. Pour réaliser par exemple l'objet D, j'ai utilisé une courbe qui au niveau du bord supérieur a subi un retournement vers l'intérieur. Pour cela sélectionnez deux points et utiliser l'outil Weld. Les révolutions sont réalisées en s'aidant de l'outil Lathe.
Bien que l'objet A et D aient en commun une certaine technique de modélisation (courbe simple et révolution), leur surface diffère. L'objet D avait la fonction Smooth de désactivée au rendu. On constate également que le fond de la bouteille A est visible alors que celui du verre D ne l'est pas. Tous ces objet sont sensés, évidemment, simuler du vide.
Passons maintenant aux objets B et C. Leur modélisation est différente des deux premiers objets. Les courbes utilisées pour les révolutions (Lathe) ont dessiné dans un premier temps le contour externe et ensuite le contour interne. Le résultat est assez pitoyable en grande partie à cause d'un écart trop important entre le contour extérieur et le contour intérieur.
De plus, l'excellent bord supérieur réalisé sur l'objet D n'est pas constaté sur l'objet C qui semble s'affaiblir sous l'effet de la lumière.
L'image 2 (à droite) illustre une partie de la courbe ayant servie à la modélisation du verre D. Le rendu du bord supérieur assez net a été obtenu de cette façon. Il ne s'agit pas d'une invention de ma part. Mais bien d'une solution (pour ne pas dire bidouille) qui recrée un fait bien réel.
Un verre a un bord supérieur en général, légèrement extrudé par rapport à son contour. Cette extrusion peut être soit vers l'intérieur (exemple ci-dessous), soit vers l'extérieur. Dans certain cas il est dressé en suivant le prolongement du contour extérieur. C'est le cas de certaine flûte à champagne (en tous cas celle de chez moi..:-).
Sur une vingtaine de verres observés, 6 avaient un bord supérieur retourné vers l'intérieur, 4 vers l'extérieur, et 5 avec un bord suivant le contour (bord pincé). Les 5 derniers étaient en cristal et n'avaient aucun bord. Il était également bien moins épais que les autres verres.
Pour ceux qui feront également le rapprochement avec un vase en cristal (plus épais qu'un verre et sans bord..:-) sachez qu'en 3D le but est parfois d'approcher la réalité. Les solutions envisagées ne sont pas toujours très en conformité avec la réalité.
Le bord supérieur d'un vase en cristal subit un polissage plus important.
La logique voudrait que cette zone ait une surface différente du reste afin de modifier l'incidence de la lumière. En 3d la bidouille consisterait simplement à atténuer la couleur de cette zone et... la valeur de Color filter...et la valeur de Additive Transparency...
Mais tout cela n'est-il pas le sujet de notre tutoriel...:-)

Retenez tout de même que malgré que le rendu ci-dessous semble beau à première vue, mais chacun des objets présente un défaut soit de modélisation ou de rendu que je m'efforcerai de développer au cours de ces deux parties.