3D rendering3D rendering is the 3D computer graphics process of converting 3D models into 2D images on a computer. 3D renders may include photorealistic effects or non-photorealistic styles. Rendering is the final process of creating the actual 2D image or animation from the prepared scene. This can be compared to taking a photo or filming the scene after the setup is finished in real life. Several different, and often specialized, rendering methods have been developed.
BlenderBlender est un logiciel libre de modélisation, d’animation par ordinateur et de rendu en 3D, créé en 1998. Il est actuellement développé par la Fondation Blender. Depuis 2019 le logiciel Blender est de plus en plus reconnu par les entreprises du secteur de l'animation 3D, comme Epic Games, Ubisoft et NVIDIA. Il propose des fonctions avancées de modélisation (dont la sculpture 3D, le et dépliage UV, etc), d’animation 3D (rigging, blend shapes), et de rendu (sur GPU comme sur CPU).
Rendu photoréalisteLe rendu photoréaliste qualifie un rendu visuel qui tend à ressembler à une photographie. Il s'applique ainsi au domaine de l'infographie. Il ne faut pas confondre le rendu photoréaliste avec les mouvements artistiques de l'hyperréalisme, du photoréalisme et du réalisme. Jurassic Park est le premier film à utiliser des images de synthèse où elles atteignent pour la première fois un niveau de réalisme faisant illusion. Elles se résument à quelques plans en pied des créatures, les gros plans étant des animatroniques.
Ombrage de celluloïd[[Image:Toon Shader.jpg|thumb|right|Rendu conventionnel à gauche, et ombrage celluloïd à droite, du scaphandre spatial dOn a marché sur la Lune.]] L'ombrage de celluloïd, ou ses anglicismes cel-shading et toon-shading''', est un modèle d'éclairage non photoréaliste utilisé en synthèse d'image. Il permet de créer des images à l'aspect « cartoon ». Graphiquement, le rendu se caractérise par des contours marqués et une palette de couleurs réduite, comme dans les dessins animés traditionnels, d'où la référence aux celluloïdes.
Tiled renderingTiled rendering is the process of subdividing a computer graphics image by a regular grid in optical space and rendering each section of the grid, or tile, separately. The advantage to this design is that the amount of memory and bandwidth is reduced compared to immediate mode rendering systems that draw the entire frame at once. This has made tile rendering systems particularly common for low-power handheld device use.
Animation (audiovisuel)L’animation, dans le domaine de l’audiovisuel, est un ensemble de techniques qui ont été mises au point à partir du , d'abord par la reprise du principe de la bande dessinée et l'utilisation de procédés optiques et mécaniques ne dépassant pas deux secondes dans leur représentation (jouet optique, folioscope), puis, dès 1892, par le perfectionnement de ces procédés en permettant des durées de représentation plus importantes, de une à cinq minutes (Théâtre optique) et par l'utilisation en 1906 de la prise de
Ombrage platShading refers to the depiction of depth perception in 3D models (within the field of 3D computer graphics) or illustrations (in visual art) by varying the level of darkness. Shading tries to approximate local behavior of light on the object's surface and is not to be confused with techniques of adding shadows, such as shadow mapping or shadow volumes, which fall under global behavior of light. Shading is used traditionally in drawing for depicting a range of darkness by applying media more densely or with a darker shade for darker areas, and less densely or with a lighter shade for lighter areas.
Ombrage de GouraudLombrage de Gouraud (Gouraud shading en anglais) est une technique de rendu 3D inventée par Henri Gouraud. Autrefois limitée au monde de l', l'ombrage de Gouraud est aujourd'hui utilisé par toutes les cartes 3D du marché. Cette technique marque une énorme avancée sur l'ombrage plat autrefois utilisé. Avec l'ombrage plat, les facettes des objets 3D sont toujours très visibles. L'ombrage de Gouraud consiste à interpoler linéairement la luminosité entre les trois sommets d'un triangle.
CompositingLe compositing (en français, la « composition ») est un ensemble de méthodes de fusion de sources d’images pour en faire un plan unique. Le but peut-être un résultat réaliste ou surréaliste, avec des fins artistiques et/ou commerciales. Les architectes ont recours à ces procédés pour intégrer une maquette 3D dans l'environnement réel. Pour un film d'animation, il s'agit de l'étape finale de fabrication qui consiste à assembler toutes les couches des décors, des personnages et à réaliser les effets de caméra, à animer certains déplacements, et effets spéciaux.
Digital compositingDigital compositing is the process of digitally assembling multiple to make a final image, typically for print, motion pictures or screen display. It is the digital analogue of optical film compositing. The basic operation used in digital compositing is known as alpha blending, where an opacity value, 'α', is used to control the proportions of two input pixel values that end up a single output pixel. As a simple example, suppose two images of the same size are available and they are to be composited.
Ombrage de PhongLe terme ombrage de Phong désigne à la fois le modèle d'illumination de Phong et linterpolation de Phong, deux algorithmes de traitement 3D en infographie. Tous les deux furent développés par Bui Tuong Phong et publiés en 1973. L'illumination de Phong est un modèle local, c'est-à-dire que le calcul se fait en chaque point. Ce modèle empirique n'a rien d'exact, mais permet de calculer de manière crédible la lumière réfléchie par le point étudié, pour cela il combine trois éléments : la lumière ambiante, la lumière diffuse (modèle lambertien) et la lumière spéculaire (voir Réflexion optique).
Rendu non biaisévignette|250px|Exemple de rendu non biaisé utilisant Indigo. Le rendu non biaisé est une technique de rendu photoréaliste, en Infographie, qui n'introduit aucune erreur systématique, ou biais, dans l'approximation du rayonnement. De ce fait, il est souvent utilisé pour générer l'image de référence à laquelle d'autres techniques de rendu sont comparées. Mathématiquement, l'espérance mathématique de l'estimateur non biaisé sera toujours la moyenne de celle de la population, quel que soit le nombre d'observations.
Animation par ordinateurthumb|Réalisé avec le logiciel Blender, Caminandes est un exemple de court métrage animé par ordinateur. L’animation par ordinateur ou animation en images de synthèse est toute animation dont chaque photogramme est une entièrement créée avec un ordinateur. Certaines animations par ordinateur sont intégrées au sein de prise de vues réelles ou d'animations obtenues par d'autres procédés. C'est d'ailleurs comme ça que l'animation par ordinateur a commencé à être utilisée avant que des films ou des vidéos soient entièrement animés avec l'outil informatique.
Digital sculptingDigital sculpting, also known as sculpt modeling or 3D sculpting, is the use of software that offers tools to push, pull, smooth, grab, pinch or otherwise manipulate a digital object as if it were made of a real-life substance such as clay. The geometry used in digital sculpting programs to represent the model can vary; each offers different benefits and limitations. The majority of digital sculpting tools on the market use mesh-based geometry, in which an object is represented by an interconnected surface mesh of polygons that can be pushed and pulled around.
Geometry processingGeometry processing, or mesh processing, is an area of research that uses concepts from applied mathematics, computer science and engineering to design efficient algorithms for the acquisition, reconstruction, analysis, manipulation, simulation and transmission of complex 3D models. As the name implies, many of the concepts, data structures, and algorithms are directly analogous to signal processing and .
Géométrie de construction de solidesEn infographie, la géométrie de construction de solides (CSG en anglais : "Constructive Solid Geometry") est une branche de la modélisation des solides (ou modélisation 3D). Cette technique de modélisation géométrique concerne la représentation d'un objet solide comme combinaison d'objets solides simples (exemple : cylindre, sphère, cône, tore, etc.) à l'aide d'opérateurs géométriques booléens (exemple : union, intersection, soustraction).
Rendu scanlinevignette|droite Le rendu Scanline est, en infographie 3D, un algorithme pour la détermination de surface visible qui fonctionne ligne par ligne plutôt que polygone par polygone ou encore pixel par pixel. Le principe consiste à trier les polygones selon leur ordre de profondeur, pour ensuite calculer l'intersection entre la projection du pixel voulu et le premier polygone rencontré de la liste triée. L'intérêt de cette méthode est qu'il n'est pas nécessaire de passer les coordonnées de tous les sommets de la mémoire vive à la mémoire de travail.
Traditional animationTraditional animation (or classical animation, cel animation, or hand-drawn animation) is an animation technique in which each frame is drawn by hand. The technique was the dominant form of animation in cinema until the end of the 20th century, when there was a shift to computer animation in the industry, specifically 3D computer animation. Animation production usually begins after a story is converted into an animation film script, from which a storyboard is derived.
Rendu physique réalistevignette|Texture de plaque métallique à losanges, représentée en gros plan via un rendu physique réaliste. Les petites abrasions donnent au métal un aspect rugueux. Une normal map est utilisée pour représenter les reliefs de la texture.Le terme rendu physique réaliste (en anglais, Physically Based Rendering, ou ) regroupe un ensemble de techniques de rendu de scène 3D, qui imitent les modèles physiques décrivant le comportement de la lumière dans le monde réel.
Autodesk 3ds MaxAutodesk 3ds Max (ou simplement 3ds Max ou 3ds) est un logiciel de modélisation et d'animation 3D, développé par la société Autodesk. Avec Maya, , Lightwave, Houdini et Blender, il est l'un des logiciels de référence dans le domaine de l'infographie 3D. Le logiciel est une évolution du programme 3D Studio qui a tourné sous DOS jusqu'à sa version 4 en 1994. Les programmeurs de Kinetix (une division d'Autodesk rebaptisée maintenant Autodesk Media and Entertainment) ont mis au point un logiciel entièrement neuf et repensé.
