Guide essentiel du rendu 3D : processus, techniques et exemples

Le rendu 3D est partout : immobilier, achats en ligne, jeux, films et plus encore. Découvrez l’art et la science des visualisations 3D auprès d’artistes et d’experts dans le domaine.

Que signifie le rendu 3D ?

Le rendu 3D est un processus d’infographie qui utilise des données et des modèles tridimensionnels. L’objectif est de créer une image réaliste ou non photoréaliste. Les modèles 3D sont des fichiers numériques d’un objet créés à l’aide d’un logiciel ou d’un scan 3D.

Le rendu 3D est également une forme de photographie virtuelle. La mise en scène et l’éclairage des scènes sont fondamentaux pour la génération et la capture d’images, qu’elles soient photoréalistes ou intentionnellement non réalistes.

Ben Rubey, 3D Art Lead chez Marxent, explique : « Le rendu 3D est l’acte de créer une image 2D à partir d’une scène 3D. Comparez cela à la prise d’une photo avec un appareil photo. Dans le rendu 3D, vous prenez toutes les données 3D et les transformez en un instantané de la scène.

Deux types de rendu : le rendu 3D en temps réel et le rendu 3D post-traitement

Le rendu 3D en temps réel produit et analyse des images à l’aide d’un logiciel graphique, généralement pour créer l’illusion d’un mouvement de 20 à 120 images par seconde. Le rendu 3D post-traitement est effectué sur un rendu 3D une fois qu’il atteint un stade acceptable pour l’artiste. Le post-traitement corrige les erreurs mineures et ajoute des détails pour plus de réalisme, généralement avec un logiciel de retouche.

Rendu vs. 3D visualisation 3D

La visualisation 3D est le système de procédures multidisciplinaires qui créent une image convaincante qui semble exister dans un espace réel, de la conception à la représentation finale. Le rendu 3D est l’une des dernières étapes de la visualisation 3D.

Modélisation vs. 3D rendu 3D

La modélisation 3D est le processus de développement d’une représentation mathématique d’un objet ou d’une surface telle qu’elle apparaîtrait par des dimensions de largeur, de largeur et de profondeur. Le rendu 3D transforme la modélisation 3D en images de haute qualité, détaillées et réalistes.

La modélisation 3D et le rendu 3D sont deux étapes distinctes de l’imagerie générée par ordinateur (CGI) création. La modélisation 3D précède le rendu 3D dans le processus de visualisation 3D, et les services de modélisation sont souvent achetés. En savoir plus sur le processus et sur la façon d’externaliser les services de modélisation.

Qu’est-ce que le rendu 3D d’un produit ?

Le rendu 3D du produit génère des images 2D à partir de modèles. Les rendus 3D des produits créent des images photoréalistes qui montrent à quoi ressemblera un objet après la fabrication. Le produit est généralement rendu pour montrer plusieurs angles.

De nombreuses industries bénéficient du rendu 3D des produits avant la fabrication des produits. Par exemple, les rendus de produits en 3D peuvent aider à tester l’attrait d’un produit pour les clients avant sa commercialisation, à révéler les défauts de conception et à réduire les coûts de développement.

Comment fonctionne le rendu 3D ?

Le rendu 3D est un processus en plusieurs étapes permettant de transformer un produit ou une scène complète en une représentation 2D. Le rendu peut prendre quelques millisecondes ou plusieurs jours pour une seule image ou image avec la méthode utilisée pour les vidéos ou les longs métrages.

Étapes du processus de rendu 3D

Le processus de rendu 3D commence par une consultation et une vision résultante. Ensuite, il y a l’analyse et la conception, qui constituent la base de la modélisation. Le rendu 3D vient après, suivi des processus de raffinement. Une fois le rendu approuvé, il est livré.

Les étapes de rendu peuvent différer en fonction du projet, du type de logiciel utilisé et des résultats souhaités.

Étapes de pré-rendu

Avant de commencer le rendu, tenez compte de ces trois étapes, qui sont distinctes et fondamentales pour le processus :

Vision:Avant le début des travaux, organisez une première consultation pour comprendre les objectifs du projet : l’entreprise, son marché, son apparence et l’utilisation prévue de l’image. Sur la base de ces données, il est plus facile de déterminer quel sera le livrable final. Le client ou le directeur de création approuve ensuite la vision.

Analyse et conception :Avec la vision approuvée à l’esprit, l’analyse du projet commence et les décisions concernant le rendu de l’objet sont déterminées. Décidez des caractéristiques qu’il doit contenir dans le produit fini, telles que la couleur, la texture, les angles de caméra, l’éclairage et l’environnement.

Modelage:La modélisation 3D produit une représentation numérique 3D d’une surface ou d’un objet. À l’aide du logiciel, l’artiste manipule des points à un rythme virtuel (Sommets appelés sommets) Pour former un maillage : un ensemble de sommets forme un objet ou un solide. Les solides générés sont des formes géométriques, généralement des polygones (Aussi connu sous le nom de primitives). Les polygones sont générés manuellement ou automatiquement en manipulant les sommets. Si le résultat souhaité est des effets spéciaux ou l’animation de personnages, l’objet numérique peut être animé.

« La modélisation 3D consiste à créer des objets, comme une chaise », note Rubey. « En 3D, une chaise peut exister sous la forme d’une géométrie, de la forme de l’objet, mais elle est invisible jusqu’à ce que la caméra la capture, la rende et ajoute les matériaux, l’éclairage, la couleur et la texture. »

Étapes de rendu 3D

Après la modélisation, l’artiste 3D commence son travail pour donner vie à la scène. « La meilleure façon de donner un sens à la 3D est de comparer des objets 3D à des objets du monde réel », explique Rubey. « Disons que je veux rendre une cuillère qui se trouve dans ma cuisine. Tout d’abord, je dois dessiner ou capturer la forme ou la géométrie de la cuillère en 3D. Ensuite, j’ajoute le matériau que je veux : du plastique transparent, du plastique opaque, du bois ou de l’acier inoxydable qui a une finition brillante ou mate. Ensuite, apportez l’éclairage pour ajouter de la dimensionnalité. Cette dernière étape est ce qui donne à l’objet un aspect réel.

« Enfin, vous décidez de la position de l’appareil photo et vous prenez les photos. Nous pouvons placer une caméra au-dessus, en dessous et face à face, comme dans la vraie vie. Ensuite, vous pouvez prendre une image ou une animation qui est une série d’images, comme c’est le cas au cinéma ou au cinéma. Lorsque vous prenez une photo dans la vraie vie, l’objectif s’ouvre pour capter la lumière. En 3D, c’est la même chose, mais l’ordinateur fait les calculs mathématiques de la qualité et de l’angle de la lumière. Plus il y a d’éléments, plus il y a de lumières, plus la création d’une image est longue.

1.Rendu : Matériaux et texture

Une représentation précise du matériau de l’objet est essentielle au réalisme. L’artiste modifie les paramètres et l’apparence des matériaux, comme le plastique brillant ou le lin mat, pour obtenir une représentation visuelle réaliste. D’autres paramètres sont modifiés, comme la surface ou encore la quincaillerie utilisée pour l’installer.

2.Rendu : Éclairage

La lumière est tout, selon Rubey. « Un bon éclairagiste en 3D comprend la physique de la lumière et de la réflexion. L’éclairage crée des ombres ; Les ombres donnent l’impression que les objets sont réels. Sans un éclairage convaincant, les produits ont l’air faux et non naturels. Les gens ne comprennent pas nécessairement pourquoi ils pensent que quelque chose a l’air faux, mais cela a en grande partie à voir avec un manque d’éclairage réaliste, de reflets et d’ombres.

3.Rendu : Détails

Après la texturation et l’éclairage, l’artiste 3D continuera à sculpter et à ajouter des détails pour compléter le concept, que l’objectif soit de rendre la forme aussi réaliste que possible.

4.Rendu : retour d’information et raffinement

Les commentaires du client ou du directeur artistique sont recueillis afin d’apporter des améliorations ou des modifications. L’artiste intègre les entrées, apporte les modifications et soumet l’image pour approbation finale.

5.Livraison

L’image finale est fournie au client ou stockée pour être utilisée dans une séquence d’images plus étendue. La résolution et le format des images dépendent de l’utilisation finale : impression, web, vidéo ou film.

L’artiste du rendu 3D

Les artistes de rendu 3D sont des artisans uniques car ils sont à la fois créatifs et appréciateurs de la technologie. De nombreux artistes 3D ont de l’expérience dans les arts ou le design industriel et convertissent leurs compétences sous forme numérique. Dans le design industriel, les marqueurs 2D sont créés et mis en évidence pour créer des produits comme des voitures, ce qu’on appelle également le rendu.

Julian de Puma est un artiste et un artiste 3D avec plus de 25 ans d’expérience dans le domaine de la visualisation des jeux et de l’ingénierie. M. de Puma affirme que la flexibilité était un avantage dans le passé, mais qu’aujourd’hui, les employeurs recherchent souvent des spécialistes. « Par exemple, les clients en conception mécanique et industrielle utilisent des outils logiciels haut de gamme et plus coûteux parce qu’ils nécessitent de la précision. Ces artistes ont tendance à avoir plus un cerveau d’ingénieur. Le rendu organique ressemble plus à travailler dans l’argile, à créer des dragons, des monstres, des personnes, des objets mous, et plus proche du dessin ou de la peinture traditionnelle. Je peux faire les deux, mais je préfère les sujets plus organiques.

Quel que soit le type de travail de l’artiste 3D, l’apprentissage continu de nouveaux programmes fait partie de la profession d’aujourd’hui. Alors que les technologies évoluent à un rythme de plus en plus rapide, note de Puma, « elles ont tendance à rendre les choses plus faciles et plus rapides, ce qui est une bonne chose. »

Différentes techniques de rendu 3D

Le photoréalisme, ou l’illusion de la réalité dans des images non réalistes, est l’un des principaux objectifs du rendu 3D. La plupart des techniques se concentrent sur la création d’une perspective, d’un éclairage et de détails crédibles.

Types de rendu 3D

• Rendu en temps réel ou interactif :Le rendu en temps réel est principalement utilisé dans les graphiques interactifs et de jeu, où les images sont traitées à partir d’informations 3D à grande vitesse. Le matériel graphique dédié a amélioré les performances du rendu en temps réel, assurant un traitement rapide des images. « Le meilleur exemple de rendu en temps réel est un jeu vidéo », explique Rubey. « C’est ce qui se passe en ce moment, avec des rendus qui se déplacent à 60 images par seconde. Marxent a un produit qui montre le rendu en temps réel : 3D Room Planner. Lorsque vous souhaitez obtenir un rendu de haute qualité, l’ordinateur calcule l’apparence de l’ombre naturelle. Il faut quelques minutes pour trouver la scène la plus réaliste.
• Pré-rendu en temps réel ou hors ligne :Généralement utilisée dans les situations où le besoin de vitesse de traitement est plus faible, cette méthode est utilisée lorsque le photoréalisme doit être au plus haut niveau possible pour les effets visuels. Contrairement au rendu en temps réel, il n’y a pas d’imprévisibilité dans le processus. « Le rendu d’une seule image est nécessaire à un film d’animation Pixar pendant une heure », note M. Rubey.
• Rendu multi-passes :Ce processus de post-production divise une image en couches distinctes. Chaque couche est modifiée pour optimiser l’image dans son ensemble. La technique ajuste la couleur et l’intensité de l’éclairage pour préserver les détails. Les jeux vidéo, les films générés par ordinateur et les effets spéciaux utilisent cette technique pour créer des scènes plus réalistes.
• Plusieurs passes se produisent généralement dans les films pour améliorer l’image finale. Chez Marxent, nous rendons une image. En 3D, on sépare le rendu en passes : une passe juste pour les ombres, une passe juste pour les reflets, une autre passe juste pour les couleurs. Nous prenons ces passes et les mettons dans un logiciel de composition, les superposons et modifions chaque aspect indépendamment de l’autre, ce qui rend les ombres plus claires ou plus sombres. De nombreuses passes différentes offrent de meilleurs résultats avec plus de contrôle, comme Photoshop, mais pour l’animation.
• Projection en perspective :Cette technique fait paraître les objets éloignés plus petits par rapport à ceux plus proches de l’œil du spectateur ; Le logiciel créera des projections en perspective en multipliant une « constante de dilatation » pour placer les objets dans des scènes de manière appropriée. Une constante de dilatation de un signifie qu’il n’y a pas de perspective, tandis qu’une constante de dilatation élevée peut provoquer une distorsion de l’image ou un effet « fisheye ». La projection orthographique, qui permet de visualiser les objets le long de lignes parallèles perpendiculaires au dessin, est utilisée pour la modélisation scientifique qui nécessite des mesures précises et la préservation de la troisième dimension.
• Radiosité :Cette technique simule la façon dont les surfaces agissent comme des sources de lumière indirecte pour d’autres surfaces lorsqu’elles sont éclairées. La radiosité produit des ombres réalistes qui imitent la façon dont la lumière se diffuse dans les scènes du monde réel. La lumière diffuse d’un point spécifique sur une surface particulière est réfléchie dans un large spectre et éclaire l’espace virtuellement rendu.
• Pixellisation :Avec cette technique, le « classique » du rendu 3D, les objets génèrent à partir d’un maillage de polygones ou de triangles ou de polygones virtuels pour créer des modèles 3D. Dans ce maillage virtuel, les coins (Sommets) de chaque triangle se croisent avec les sommets de triangles de formes et de tailles différentes. Des données sont associées à chaque sommet, y compris sa position spatiale, sa texture et sa couleur.
• de Puma explique la rastérisation dans les jeux vidéo: "La modélisation à faible polygone empêche les processeurs anciens ou faibles de s’enliser. De cette façon, vous pouvez faire de l’animation en temps réel sur des systèmes plus anciens. Ou vous pouvez exécuter de nombreux personnages dans une scène. Utilisez la modélisation low-poly dans les jeux mobiles, où les personnages et les objets haute résolution ne sont pas nécessaires. Dans les jeux modernes, fonctionnant sur des systèmes modernes, les personnages haute résolution sont créés avec différents niveaux de détail (LOD); Au fur et à mesure que les personnages s’éloignent de la caméra, leurs détails diminuent. Ils perdent des polygones. La résolution de leur texture diminue également.
• Diffusion de rayons :Il s’agit d’une technique rapide qui détecte les surfaces visibles. L’artiste 3D attribue l’emplacement et définit le point de vue, qui intègre généralement un champ de vision de 60 degrés. Au sein de l’espace virtuel, l’artiste positionne des sources lumineuses. Les rayons lumineux tracent individuellement et les intersections des rayons sont déterminées. Sur la base de ces intersections, ce qui est visible sur la base du POV est déterminé.
• Ray tracing :En traçant des trajectoires lumineuses sous forme de pixels dans un plan d’image, cette technique simule la façon dont elle rencontre des objets virtuels. Le ray tracing est plus lent que le ray casting.
• Optimisation de la résolution :La résolution de l’image de rendu 3D dépend du nombre de pixels utilisés pour créer l’image. Plus le nombre de pixels de l’image est élevé et dense, ou pixels par pouce, plus l’image finale sera nette et claire. La résolution dépend du réalisme de l’image.
• Rendu Scanline / Filaire :Il s’agit d’un algorithme de détermination de la surface visible. Plutôt que de scanner pixel par pixel ou polygone par polygone, il scanne un objet ligne par rangée.
• Ombrage:L’ombrage est un processus de rendu qui calcule la couleur des objets d’une scène à partir d’un point de vue donné. Un exemple d’ombrage est le mappage de texture.
• Mappage des textures :Le mappage de texture définit la texture de surface, la couleur ou les détails à haute fréquence. Il réduit considérablement le nombre de polygones et les calculs d’éclairage lors de la construction d’une scène photoréaliste en temps réel.
• Transport:Cette technique montre comment la lumière d’une scène se déplace d’une zone à une autre. La visibilité est le principal facteur de transport léger.
• Mise en mémoire tampon Z :Également connu sous le nom de tampon de profondeur, le tampon z permet de déterminer si un objet complet ou une partie d’un objet est visible dans une scène. Il est utilisé dans les logiciels ou le matériel pour améliorer l’efficacité du rendu.

Comment composer un rendu 3D

Un composite est une étape de rendu post-3D. Le processus assemble les passes de rendu et les couches. En plus d’ajouter du réalisme, il s’agit d’une étape qui permet d’économiser du temps et de l’argent car elle ajuste les images plus rapidement que le rendu.

Exemple de composition

Voici une séquence du jeu vidéo Grand Theft Auto qui montre comment des ensembles de données peuvent être manipulés pour améliorer le photoréalisme :

Avec l’aimable autorisation deAmélioration du photoréalisme, Stephan R. Richter, Hassan Abu AlHaija et Vladlen Koltun

Où et comment le rendu 3D est-il utilisé ?

Les architectes et les décorateurs d’intérieur ont été les premiers à populariser l’utilisation du rendu 3D dans les années 1980. Aujourd’hui, tous les secteurs, de la publicité à la recherche scientifique, utilisent le rendu 3D pour persuader, divertir et éduquer le public.

Grégoire Olivero de Rubiana est associé directeur et cofondateur de The Full Room, une agence française qui crée des visualisations 3D et des images de synthèse pour les détaillants de l’habitat et de la maison. « Nos clients utilisent des rendus 3D au lieu de photos », explique-t-il, « la 3D fournit davantage d’images de produits qui sont également prêtes à être utilisées ultérieurement plus rapidement et de manière plus économique. Le processus crée une intimité avec le client et, à son tour, accélère la conversion des ventes.

De Rubiana souligne également que la possibilité d’utiliser des images 2D et de les mettre en valeur permet un réalisme encore plus grand et une volonté de s’approprier l’objet ou l’environnement. « L’intérêt d’une 3D à 100 % ou d’un mélange de 2D et de 3D repensés est d’inviter le client à voyager dans un intérieur magnifique ou un extérieur spectaculaire pour s’inspirer », explique de Rubiana. « Souvent, les créations extérieures sont si réussies que les clients se demandent : où se trouve cet endroit ? Et en fait, ce n’est nulle part et n’importe où !

Exemples de rendu 3D

De nombreux secteurs, tels que l’architecture, la vente au détail et le médical, utilisent le rendu 3D pour visualiser des objets réalistes, vendre des produits, divertir, enseigner ou s’engager. Le rendu 3D génère également des personnes, des lieux, des actions et des objets crédibles qui ne peuvent exister que dans des mondes imaginaires créés dans des films et des jeux vidéo.

Découvrez les différentes façons dont les organisations utilisent cette technologie dans notre article sur les exemples de rendu 3D.

Meilleures pratiques et niveau de détail du rendu 3D (LOD)

Les meilleures pratiques pour optimiser les scènes se concentrent sur la façon d’accélérer le rendu tout en rendant les objets réalistes pour obtenir des images de la plus haute qualité à la vitesse la plus rapide.

« Ce qui est le signe noir des novices dans le monde de la 3D, ce sont ceux qui ne peuvent pas tout à fait créer une scène photoréaliste, c’est la façon dont ils travaillent avec l’éclairage et les détails », explique Benoît Ferrier, artiste CG et responsable des canapés de The Full Room Studio.

Ferrier offre des conseils d’éclairage et de détail pour ceux qui débutent dans le domaine :

• Modération dans l’éclairage :Pour les intérieurs 3D, l’éclairage est un facteur essentiel pour créer du réalisme. Surcharger une scène avec des sources lumineuses non pertinentes peut ruiner une composition. Nous tirons souvent le meilleur parti de la lumière naturelle du jour lorsque nous photographions des produits. Pour les scènes de nuit et les pack-shots en studio (photos fixes ou animées du produit), nous misons sur la configuration standard de l’éclairage à trois points (Lumière principale, lumière d’appoint et rétroéclairage), tout comme en photographie. Pour un look plus naturel, la modération est la clé.
• Restez doux :La symétrie, les angles durs et les lignes droites sont des caractéristiques essentielles de l’imagerie « contrefaite ». Les irrégularités et les coins déchiquetés ou tout type de patine sont le moyen d’imiter le monde réel.
• Connaissez vos outils et soyez attentif :Ce n’est pas parce qu’il y a des effets disponibles que vous devez tous les utiliser. L’utilisation abusive d’effets ou de filtres tels que le grain, la profondeur de champ et l’aberration chromatique pour imiter la photographie sont des « indices » pour les débutants. Regardez les espaces et les objets dans le monde qui vous entoure et, en fonction de la distance, faites attention à la profondeur des détails de la modélisation et de la texture.

Rubey fournit d’autres conseils pour économiser du temps sur l’ordinateur et rendre plus rapidement :

• Nombre de polygones inférieur :Efforcez-vous de faire en sorte que la géométrie du modèle soit moins coûteuse en termes de nombre total de polygones dans une scène. Par exemple, s’il y a des parties du modèle que vous ne verrez pas dans le rendu en raison de l’angle de la caméra, ou s’il y a des pièces ou des produits qui sont plus éloignés de la caméra, vous pouvez les masquer ou utiliser un niveau de détail faible. Le niveau de détail consiste à construire le même produit dans plusieurs formats : peu de détails ou beaucoup de détails pour un rendu en gros plan.
• Utiliser le niveau de détail pour les textures :Une autre option consiste à utiliser le niveau de détail pour les textures. Tout comme dans les jeux vidéo, le produit exact pourrait afficher une carte de texture de haute qualité si elle est rendue à partir d’un gros plan ou des cartes de texture basse/petite si elle est rendue de loin.
• Réduire le nombre de tout :Plus vous avez d’objets, plus vous avez d’effets spéciaux et de lumières, et plus il faut de temps de calcul pour créer une seule image. Une boîte avec une chose est calculée rapidement par opposition à une forêt avec beaucoup d’arbres ou de caractères. Le rendu de la taille exacte de l’image prendra beaucoup plus de temps. Vous pouvez optimiser les modèles eux-mêmes.
• S’en tenir à un nombre de polygones de niveau intermédiaire :Lorsque vous réalisez un modèle en 3D, il est composé de petits triangles. Disons que vous créez une boule. Avec un polycount de 40 000, il ressemblera à une boule disco - de nombreuses facettes. Avec un million-polycount, vous ne voyez aucune facette. Ainsi, vous avez un impact sur le niveau de fluidité et de réalisme par le polycount. Mais le rendu d’un objet d’un million de polygones peut prendre beaucoup de temps. Un polycount de niveau intermédiaire est utilisé pour les objets pour plus d’efficacité. Une bonne pratique consiste à avoir un objet composé d’un maximum de 60 000 polygones. La clé est de trouver l’équilibre entre vitesse et réalisme.

Ferrier et son groupe d’artistes utilisent des systèmes à la fine pointe de la technologie qui évoluent constamment, tout comme l’industrie. L’équipe de Ferrier génère des innovations internes pour rendre l’ensemble du processus plus rapide et les résultats plus réalistes. « La boîte à outils peut changer, mais pas l’approche artisanale et la créativité de pointe que nous appliquons à chaque projet », souligne Ferrier.

Histoire du rendu 3D

Avant l’avènement des ordinateurs, les rendus 3D dessinés manuellement étaient la norme dans les arts, l’ingénierie et les sciences pour communiquer la réalité dimensionnelle. Grâce aux pionniers de la visualisation 3D, nous avons fait des progrès significatifs dans toutes les périodes depuis les années 1800.

• Les années 1800 :Révolution industrielle : Les machines qui ont changé le monde grâce à l’industrialisation ont toutes été rendues en 3D avant d’être mises en production – par exemple, les dessins d’ingénierie dimensionnels de James Watt. Les inventions créées à partir de dessins dimensionnels comprennent le métier à tisser électrique, la machine à vapeur, les générateurs électriques et la lampe à incandescence.
• Les années 1900 :Mathématiques matricielles : Arthur Cayley a développé l’aspect algébrique des matrices dans deux articles dans les années 1850. En infographie, les matrices sont fondamentales pour manipuler les modèles 3D et leur projection sur l’écran 2D.
• Les années 1920 :Bauhaus : L’école d’art fondée par Walter Gropius a changé la représentation tridimensionnelle de l’espace. Même les profanes pouvaient comprendre comment l’espace était utilisé dans les bâtiments proposés et les espaces publics, bien qu’ils aient toujours créé ces images à la main.
• Les années 1950 :Première image numérique : Russell Kirsch et son équipe ont mis au point le premier ordinateur programmable, le Standard Eastern Automatic Computer (ACÉD). Le SEAC se composait d’un scanner à tambour et d’un programme de données pour alimenter l’ordinateur en images. Une photo du fils de Kirsch, Walden, âgé de trois mois, a été la première image numérisée en 1957.
• Les années 1960 :Conception assistée par ordinateur (GOUJAT) Systèmes : Patrick Hanratty est connu comme le père de la CAO, qu’il a développée alors qu’il était chez General Electric. La CAO utilise des systèmes informatiques pour créer, modifier et analyser des conceptions. De nombreux autres systèmes graphiques ont suivi, y compris le système Ivan Sutherlands Sketchpad pour modéliser des objets 3D.
• Les années 1970 :Logiciel de modélisation solide 3D : Le rendu a décollé lorsque Martin Newell a utilisé la visualisation et le rendu 3D pour créer la « théière de l’Utah », l’icône du rendu 3D.
• Les années 1980 :Partition spatiale binaire : La partition spatiale binaire et les arbres de partition spatiale binaire sont les idées originales de Henry Fuchs, Zvi Kedem et Bruce F. Naylor dans les années 1980 à l’Université du Texas. La structure d’un arbre BSP fournit efficacement des informations sur l’espace et les objets d’une scène. D’autres applications BSP incluent le ray tracing, la détection de collision dans les jeux vidéo 3D et d’autres applications de scènes spatiales complexes.
• Les années 1990 :Modélisation/impression 3D moderne. Les années 1990 ont vu la technologie de rendu décoller grâce à de meilleurs logiciels et à une puissance et une vitesse de calcul accrues. Toy Story, le premier film présenté entièrement en graphismes rendus en 3D, a provoqué une révolution à Hollywood. Les jeux vidéo ont également progressé rapidement, du pixel art aux rendus 3D complets.
• Les années 2000 :Réalité augmentée et virtuelle : Au cours du nouveau millénaire, les graphiques 3D sont devenus omniprésents dans la publicité, le divertissement, la science et les achats en ligne. Le pas de géant a été réalisé dans les visualisations augmentées, virtuelles et de réalité mixte, permettant au spectateur d’entrer plus pleinement dans une expérience visualisée.
• « En ce qui concerne l’avenir », déclare Rubey, « si vous considérez que le premier film Pixar est sorti en 1995, nous créons déjà des jeux en temps réel qui sont plus beaux à bien des égards. À mesure que la technologie et le rendu en temps réel s’améliorent, Pixar et les studios de post-production repoussent également leurs limites. Je ne sais pas à quelle vitesse cela se produira, mais l’écart se rapproche et il devient difficile de voir les différences dans de nombreux domaines entre le rendu en temps réel et le rendu hors ligne.

Avantages du rendu 3D

Le rendu 3D présente de nombreux avantages : une communication visuelle de qualité, la possibilité de montrer plusieurs points de vue, un éclairage précis et des spécifications précises, et la possibilité d’explorer et de concevoir à faible coût.

• Concept rapide :Les rendus 3D offrent un niveau de détail et une précision d’échelle par rapport à un modèle physique ou bidimensionnel. Le rendu 3D offre une perspective et une échelle réalistes pour les espaces, les produits ou les expériences.
• Communication visuelle de qualité :Des représentations visuelles claires pour les acheteurs ou les clients aident à vendre votre concept et à réduire les rendements si vous vendez un produit.
• Afficher plusieurs points de vue :La possibilité de voir un objet dans plusieurs positions et perspectives permet au spectateur de vivre le rendu tel qu’il apparaîtrait dans la vie réelle sous tous les angles.
• Éclairage précis :Vous pouvez contrôler l’éclairage extérieur et intérieur projeté sur votre produit dans la vie réelle.
• Mesures et spécifications précises :Lorsque les clients connaissent les dimensions d’un objet, ils sont mieux équipés pour acheter des produits ou créer ou planifier dans des espaces virtuels - l’une des meilleures utilisations du rendu 3D.
• Explorer et concevoir à faible coût :Les clients peuvent générer des idées et explorer les limites de l’imagination grâce à la puissance et à la flexibilité du rendu 3D.

Les défis du rendu 3D

Le défi du rendu 3D est de créer un réalisme convaincant dans un délai raisonnable. Les principaux problèmes à surmonter : le modèle lui-même, la texture et les matériaux, et l’éclairage.

Les défis comprennent :

• Modèle:Le modèle doit être réaliste en termes de proportions, de taille et de détails.
• Textures et matériaux :Si les textures et les matériaux ne sont pas de haute qualité et réalistes, la précision du modèle n’aura pas d’importance ; Il perdra en réalisme.
• Lumière:C’est généralement le facteur le plus négligé, car beaucoup ne sont pas conscients de son importance. Comme nous pouvons généralement voir quand un modèle n’est pas correct ou quand une texture n’est pas réaliste, la plupart d’entre nous remarquent que quelque chose ne va pas, mais il n’est pas facile de comprendre que c’est dû à la lumière. Les gens pensent qu’en 3D, tout ce que vous avez à faire est d’ajouter de la lumière, et une fois que vous voyez le produit, c’est une erreur courante.
• Pour obtenir un bon éclairage, il faut un artiste expérimenté qui est un professionnel de l’éclairage et qui sait faire ressortir les bons détails du rendu. L’artiste doit savoir comment créer un environnement et comment ajouter un sentiment et une histoire à la scène en utilisant et en ajustant les bonnes lumières.

Combien de temps dure le rendu 3D ?

Des images simples peuvent être rendues rapidement en 3D, tandis qu’une séquence d’action pour un film d’animation peut prendre des semaines à produire. Les facteurs qui peuvent affecter le temps de rendu comprennent le matériel, la technique, la complexité de la scène, les compétences de l’artiste et les exigences de sortie finale.

Combien coûte le rendu 3D ?

Le rendu 3D dépend de l’échelle du projet et du niveau de détail. Les prix peuvent commencer par quelques centaines pour une seule conceptualisation simple et jusqu’à plusieurs milliers pour des projets à grande échelle pour de grandes entreprises.

Comment rationaliser le rendu 3D

Les facteurs les plus importants pour obtenir de bons rendus sont la planification de pré-production et une modélisation robuste. Si vous êtes suffisamment compétent et que vous disposez du matériel et des logiciels appropriés, le processus se déroule sans problème. Vous pouvez également faire appel à des services professionnels pour accélérer le processus.

Un rendu 3D efficace consiste à garder la vision à l’esprit, à avoir un processus simple et à comprendre l’objectif final. Mais il y a des limites à ce qu’une bonne planification peut faire.

En fonction de la taille de votre projet, disposez-vous d’un personnel suffisant, d’une capacité de calcul et du bon logiciel ? Est-il judicieux d’investir davantage dans les ressources humaines et la technologie ? Si vous disposez d’un seul poste de travail ou même de plusieurs d’entre eux, il se peut que cela ne suffise pas à livrer votre rendu si le temps presse.

Les services basés sur le cloud peuvent fournir plus de puissance de calcul, de sorte que vous n’aurez pas à vous soucier de la taille des fichiers ou de l’utilisation de disques externes, et l’expertise en conception peut vous faire gagner du temps et des tracas.

Rendus 3D rapides réutilisables pour l’e-commerce

Marxent peut vous aider à rendre rapidement vos produits grâce à la plateforme 3D Cloud. Concevez avec des modèles mid-poly qui s’affichent en rendus 3D de haute qualité. Les visualisations de produits Marxent et la gestion des actifs 3D pour le commerce électronique fournissent des résultats rapides et efficaces. Nos espaces 3D Room Planner s’affichent sans intervention humaine. Nous n’offrons pas seulement de la vitesse ; Nous fournissons également de la qualité.

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