L'illusion de la realité dans une scene en 3 dimensions passe par la prise en compte des sources de lumineuses et des effets des éclairages sur les objets.
Il existe près de 3 types de récurrents de sources de lumiere que l'on utilise pour la realisation de scène en 3 dimension : la source de lumiere clé, la source de lumiere pleine, et le kicker
Nous allons voir les specificités de ces 3 sources de lumieres.

Disposition des lumieres sur la scène

La source de lumière principale d'une scène est généralement appelée source de lumière clé. Elle ne correspond pas forcément à une seule source de lumière, mais elle en constitue la principale. Ses effets ne sont pas nécessairement aussi limités que ceux d'un projecteur ; elle peut éclairer une région particulièrement étendue de la scène.

Exemple de source de lumiere clé
Bien que la source de lumière clé soit généralement placée de trois quarts (c'est-à-dire selon un angle de 45 degrés autour de la verticale et selon un angle de 45 degrés autour de l'horizontale), elle peut adopter une autre orientation - elle pourrait même être placée devant ou derrière le sujet ou ailleurs. Quoi qu'il en soit, c'est souvent la première source de lumière que place un photographe ou un infographiste 3D. Elle lui sert à créer l'illumination préliminaire de la scène.
Bien que son orientation permette de mettre en valeur l'objet, le résultat est en règle générale une image sans relief et inintéressante. Si vous utiliser seulement la source de lumière clé, comme à la figure juste en dessous, les ombres seront généralement trop crues et trop prononcées. La scène semblera alors trop sombre, car aucune lumière ambiante ne viendra éclairer les zones obscures. Ce résultat peut être désiré dans certain cas - par exemple, pour réaliser une scène de nuit -, mais il se révèle inadapté à la plupart des scènes.

Les sources de lumières pleines permettent d'atténuer les zones obscures et les ombres d'une scène. La source de lumière clé est peut être la lumière la plus apparente dans une scène, mais ce sont surtout les sources de lumières pleines qui donnent à la scène son relief et son réalisme.

Exemple de source de lumière pleine
Il existe deux sortes de sources de lumière pleines. La première, et la plus importante, résulte des réflexions successives de la lumière ou radiosité. Ce type d'illumination est souvent appelé illumination ambiante. Une lumière ambiante est une lumière qui, une fois émise par la source, rebondit dans la scène jusqu'à être totalement absorbée par les objets. Ce phénomène se produit naturellement dans la réalité, et c'est l'un de ceux qui ont le plus cruellement manqué à l'infographie.
Si vous observez un instant la pièce dans laquelle vous êtes. Bien que certaines surfaces soient illuminées directement par des sources de lumière précises, d'autres le sont indirectement. en fait, tout environnement contient un grand nombre de surface. En fait, tout environnement contient un grand nombre de surface qui ne sont pas illuminées directement.
Malheureusement, la plupart des logiciels d'infographie 3D (à l'exception des logiciels dédiés à la radiosité) ignore la contribution d'une illumination indirecte. L'intérêt de ce type de lumière réside en partie dans le fait qu'elle élève la luminosité d'une scène sans pour autant illuminer toujours de la même manière les objets. La plupart des autres moteurs de rendu, simule la contribution de la composante ambiante des sources de lumière pleines par une unique valeur.
La lumière ambiante des logiciels n'a pas de source apparente et est transmise uniformément à tous les objets. Ce petit plus de lumière permet d'accentuer la luminosité générale de la scène mais tend aussi à réduire la gamme chromatique. Elle ne permet de jouer ni sur les reflets ni sur les ombres, ce qui explique en grande partie pourquoi les scènes ne semblent pas réalistes.

Le kicker n'est pas ici un terme de football. Il désigne une source de lumière qui illumine l'arrière d'un objet dans une scène. Aussi connu sous le nom de source de lumière de fond, son utilisation permet de mettre en valeur les objets illuminés par apport au fond en illuminant leurs arêtes.

Exemple de kicker
Le kicker est souvent placé dans la direction opposée à celle de la source de lumière clé placée de trois quarts. Bien que son utilisation soit particulièrement recommandée pour donner un style "photographie de studio" à vos scènes, ses effets se retrouvent aussi dans la nature. L'aube et l'aurore ont ce qui s'appelle un "instant magique". Le soleil se comporte à cet instant comme un kicker et peut générer un halo lumineux autour des objets quand vous les observez à contre-jour.
L'illumination de fond permet aussi de mettre en valeur les arêtes des objets en y produisant quelques reflets spéculaires. Cela peut accentuer le réalisme de votre scène, si les arêtes des objets qu'elle comporte sont produites par l'intersection de faces faiblement divergentes.

On qualifie de pratiques les sources de lumière qui sont représentées dans une scène. Les lampes de chevet, les phares d'une voiture et les flammes constituent autant de sources de lumière potentielles que vous pouvez intégrer dans vos créations. Les effets de ces sources de lumière dans les scènes ou elles sont présentes sont souvent très limités. Il faut absolument avoir recours à l'atténuation pour simuler ce type de source de lumière. Que l'observation soit un homme ou une caméra, les sources de lumière et les surfaces brillantes lui apparaissent souvent éclatantes, voire aveuglantes.

Eclairage final
- par Vladimir
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