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Syllabus-Formation-Kerkythea1.02

Formation

Kerkytheale moteur de rendu photo-réaliste gratuit

Formation créée par Laurent BrixiusArchitecte, infographiste et formateur

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I. Présentation de Kerkythea

Kerkythea est un moteur gratuit de rendu photo-réaliste qui dispose d'une bonne connexion avec Sketchup, Blender et

3D Studio max.

Une des particularités majeures de Kerkythea est la possibilité de choisir parmi un grand nombre de méthodes de rendu.

Vous pouvez ainsi réaliser des tests rapides ou des images tenant compte des lois physiques de la lumière pour obtenir

des images physiquement correctes de très haute qualité.

II. Installation de Kerkythea

A. Téléchargez le logiciel et les composants nécessairesLe logiciel Kerkythea est téléchargeable gratuitement. Vous trouverez tous les liens nécessaires pour télécharger

Kerkythea Echo 2008, le plugin d’exportation pour SketchUp, les différents composants nécessaires et les exercices de

la formation sur le site web d’ARCH’image :

http://www.arch-image.com/ktbase

B. Installez le logiciel Kerkythea1. Installez le logiciel Kerkythea Echo 2008 (en mode Administrateur sur Windows) en double-cliquant

sur le fichier Kerkythea2008.exe (PC) ou Kerkythea2008.dmg (MacOSX) téléchargé.

2. Cliquez sur I agree pour accepter l’accord de licence.

3. Changez éventuellement l’emplacement d’installation puis cliquez sur Next.

4. Cliquez sur Install.

5. Cliquez sur Close à la fin de l’installation.

C. Installez le plugin d’export pour SketchUpKerkythea est un logiciel tiers qui n’est pas capable d’ouvrir directement un fichier SketchUp au format .SKP. Il existe

cependant un plugin qui permet d’exporter un modèle SketchUp, d’insérer des sources lumineuses et d’appliquer des

matières Kerkythea à partir de SketchUp.

Le fichier que vous avez téléchargé est un fichier compressé au format ZIP. Les dernières versions de SketchUp sont

capables d’installer automatiquement un plugin lorsque l’extension .ZIP est remplacée par .RBZ.

Toutes les étapes d’installation d’un plugin SketchUp sont détaillées dans mon article « SketchUp - En faire plus avec

les plugins » accessible à l’adresse suivante :

http://www.arch-image.com/suplugin

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http://www.arch-image.com/suplugin


Une fois correctement installé, une barre d’outils SU2Kerkythea s’affiche. Le plugin est également accessible à partir du

menu déroulant Plugins > Kerkythea Exporter.

III. Préparez un modèle SketchUp pour Kerkythea

A. Modélisez la scèneKerkythea ne dispose que de fonctionnalités de modélisation très basiques : vous pouvez créer des primitives, c’est-à-

dire des volumes simples tels que boîtes rectangulaires, cylindres, sphères, pyramides, cônes… Il est donc essentiel de

disposer d’un logiciel de modélisation 3D performant, tel que SketchUp.

Même s’il est tout à fait possible de créer ou déplacer une caméra ou une source de lumière ou encore d’appliquer des matières texturées dans Kerkythea, il est souvent beaucoup plus simple et rapide de le faire dans votre logiciel de modélisation 3D.

Avant d’exporter votre modèle vers Kerkythea, il est particulièrement important de veiller à deux contraintes essentielles :

1. Vérifiez que l'échelle du modèle est correcte

Kerkythea est un logiciel de rendu photo-réaliste. Les algorithmes de rendu, c’est-à-dire l’ensemble des calculs réalisés

pour obtenir une image de synthèse, ont pour but de produire des images les plus proches possible de la réalité.

Kerkythea est donc programmé pour reproduire le plus fidèlement possible les caractéristiques physiques de la lumière

et des matières.

Comme vous avez pu le constater dans la réalité, la lumière émise par une lampe diminue en fonction de la distance. Ce

qui est très éclairé à quelques centimètres d’une lampe de 100 watts sera tout juste perceptible à quelques dizaines de

mètres. Pour obtenir un éclairage réaliste, il est donc important que votre modèle soit à l’échelle 1/1.

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2. Vérifiez l’orientation des faces

Le calcul d’une image photo-réaliste est un processus qui nécessite

beaucoup de puissance de la part du processeur de votre ordinateur. Pour

« économiser » ce temps de calcul, de nombreux logiciels tels que

Kerkythea ne calculent que le côté extérieur d’une face. Pour une face sur

laquelle est appliquée la matière par défaut de SketchUp, cela correspond

à la face de couleur blanche. Si une face est mal orientée, c’est-à-dire

qu’elle présente affiche le côté gris-bleu SketchUp (voir illustration ci-

contre), la face n’est pas calculée par Kerkythea et votre image peu

présenter des « trous » aux endroits de ces faces mal orientées.

Corriger ces faces est très simple dans SketchUp puisqu’il est très facile d’identifier les faces mal orientées par la

couleur de leurs faces. Mais une fois que vous avez appliqué une autre matière à une face, il n’est plus possible de

distinguer son orientation. Quoique… En utilisant le style de face Monochrome, vous appliquez temporairement la

matière par défaut à toutes les faces de votre modèle. En cliquant sur le style de face Ombré avec textures, vous

revenez à l’affichage des matières texturées.

Inverser le sens d’une face

Pour inverser une face, cliquez dessus avec le bouton droit puis sélectionnez Inverser les faces dans le menu

contextuel.

Un outil pour corriger rapidement le sens de plusieurs faces

Orienter correctement plusieurs dizaines ou centaines de faces peut rapidement vous faire perdre énormément de

temps. Il existe heureusement un plugin, FrontFace, développé par Tomasz Marek, qui permet d’inverser le sens de

toutes les faces mal orientées en survolant ces faces avec le curseur de souris. Voici le lien de téléchargement du

plugin : http://www.tomaszmarek.eu/FrontFace1-2.zip.

B. La barre d'outils Kerkythea dans SketchUpVoici la barre d’outils et la signification des différentes icônes.

1. Export model to Kerkythea – Exporter le modèle vers Kerkythea.

2. Export scenes to Kerkythea (Batch Render) – Exporter toutes les scènes de votre modèle

SketchUp vers Kerkythea pour un rendu automatique.

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Faces bleues à inverser

http://www.tomaszmarek.eu/FrontFace1-2.zip


3. Export Animation to Kerkythea – Exporter l’animation vers Kerkythea pour calculer une

déambulation.

4. Export FaceMe Components and Sun – Exporter les composants faisant face à la caméra et le

soleil.

5. Insert Point Light – Insérer une lumière de type Point Light.

6. Insert Spot Light – Insérer une lumière de type Spot Light.

7. Import KT materials – Importer des matériaux KT dans SketchUp.

8. KT Materials update\detach – Mettre à jour \ Détacher Matériaux KT.

C. Placement et Conversion des matières SketchUpKerkythea convertit automatiquement les matières SketchUp en matières Kerkythea. Kerkythea conservera donc la

couleur, l’opacité, la texture et le placement de la texture de chaque matière SketchUp importée. Et s’il est possible de

modifier le placement et l’échelle d’une texture dans Kerkythea, il est beaucoup plus simple et rapide de le faire dans

SketchUp.

Attention : les matières Kerkythea sont beaucoup plus complexes que les matières SketchUp. De ce fait, vous serez

souvent obligé de modifier les paramètres des matières importées pour ajouter de la brillance, des réflexions ou du relief

par exemple.

Pour éviter ce travail de conversion, il est possible d’importer des matières Kerkythea dans SketchUp. Ces matières

Kerkythea seront bien évidemment simplifiées une fois importées dans SketchUp mais, une fois votre modèle SketchUp

exporté dans Kerkythea, ces matières retrouveront toutes leurs caractéristiques d’origine.

1. Importez des matières Kerkythea

En cliquant sur l’icône Import KT materials, vous pouvez importer une ou plusieurs matières Kerkythea dans votre

modèle SketchUp.

1. Dans la boîte de dialogue s’affichent les différentes collections de matières Kerkythea installées. Pour

chaque collection, vous pouvez sélectionner une matière ou toutes les matières. Cliquez sur Ok pour

valider l’importation.

2. Vous devez ensuite choisir entre Create new (créer une nouvelle matière) ou Attach to existing SU material (attacher à une matière SU existante).

3. Si vous avez choisi d’attacher la ou les matières importées à une matière SU existante, pour chaque

matière Kerkythea vous devez choisir la matière SU à laquelle l’attacher. Il est donc essentiel de

donner des noms de matières SU qui vous permettront de les identifier facilement même sans image

de référence.

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Une fois importées dans votre modèle SketchUp, les matières KT sont disponibles dans la boîte de dialogue Matières en cliquant sur l'icône Dans le modèle. Vous pouvez ensuite les enregistrer dans une collection en cliquant sur l'icône Details > Enregistrer la collection sous...


De son côté, Kerkythea est capable de reconnaître les vitrages de type Thin Glass composés d’une seule face lorsque le

nom de la matière commence par « TG_ ». Ex : TG_vitrage reflechissant sera reconnu automatiquement par Kerkythea

comme une matière Thin Glass.

D. Choisissez et placez des sources lumineuses KT dans SketchUpMême s’il est possible de créer et de placer des sources lumineuses directement dans Kerktyhea, il est plus simple, plus

précis et plus rapide de le faire dans SketchUp. L’effet de ces sources lumineuses n’est cependant visible que dans

Kerkythea.

Outre le soleil, Kerkythea dispose de 2 types de sources lumineuses que vous pouvez placer dans votre modèle sous

forme de composants SketchUp à partir de la barre d’outils SU2Kerkythea, les Point Lights et les Spot Lights. Une fois

importés, ces composants spéciaux ne sont pas visibles dans Kerkythea mais sont convertis en Omni et Spot Lights.

1. Point Light

Les Point Lights diffusent la lumière dans toutes les directions, à la manière d’une ampoule. Vous pouvez limiter cette

diffusion à l’aide de faces, tout comme on utilise un abat-jour dans la réalité.

Pour créer une Point Light, cliquez sur l’icône Point Light dans la barre d’outils SU2Kerkythea puis cliquez

l’emplacement souhaité dans votre modèle. Le second point cliqué permet de déterminer le point visé. Ce point visé est

cependant peu utile puisque, par définition, une Point Light émet de la lumière uniformément dans toutes les directions.

Vous pouvez ensuite utiliser l’outil Déplacer pour changer l’emplacement de la Point Light ou pour copier celle-ci. De

même, vous pouvez utiliser l’outil Faire pivoter pour copier la Point Light suivant un angle.

Pour colorer une source lumineuse, dans SketchUp, appliquez à votre Point light une matière colorée.

2. Spot Light

Les Spot Lights diffusent la lumière suivant un cône, à la manière d’un spot. De ce fait, l’orientation du Spot Light est très

importante.

Pour créer une Spot Light, cliquez sur l’icône Spot Light dans la barre d’outils SU2Kerkythea puis cliquez l’emplacement

souhaité dans votre modèle. Le second point cliqué permet de déterminer le point visé par la Spot Light. Une boîte de

dialogue s’ouvre ensuite pour vous permettre de configurer votre source lumineuse.

Vous pouvez ensuite utiliser l’outil Déplacer pour changer l’emplacement de la Spot Light ou pour copier celle-ci. De

même, vous pouvez utiliser l’outil Faire pivoter pour changer l’angle ou copier la Spot Light suivant un angle.

3. Les IES lights

Les IES lights diffusent la lumière de façon très réaliste grâce à l'utilisation de fichier .ies. Les fichiers .ies, généralement

développés par les fabricants de luminaires, contiennent les paramètres de diffusion photométrique spécifiques à un

luminaire.

Pour créer une source de lumière IES dans SketchUp, créez un Spot en suivant la méthode expliquée dans le point

2 et donnez-lui le nom du fichier IES à utiliser. Exemple : sample.ies.

Attention : le fichier IES correspondant doit être disponible dans le sous-répertoire IES du répertoire d'installation de Kerkythea2008.

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Où trouver des fichiers .ies

De nombreux fabricants de luminaires proposent les fichiers .ies de leurs luminaires en téléchargement. Faites une

recherche sur Google en tapant « nom-du-fabricant + ies ». Ex : « erco ies » ou « artemide ies »

Visualiser le cône de diffusion d'un fichier .ies

Ce n'est malheureusement pas possible dans Kerkythea. Et les noms donnés aux fichiers .ies par les fabricants de

luminaires donnent rarement une idée de l'effet de l'éclairage.

Il existe heureusement un logiciel gratuit (freeware) qui permet de visualiser la diffusion de la lumière d'un fichier .ies :

Photometric Viewer, développé par Andrey Legotin. Voici le lien vers la page de téléchargement :

http://www.photometricviewer.com/1_4_Download.html

4. Les KT Lights (dans SketchUp)

La collection de composants KT Lights, que vous avez pu télécharger à partir du lien indiqué dans le chapitre 1A, vous

donne accès à des luminaires intégrant des sources lumineuses reconnaissables par Kerkythea.

Idéalement, vous installerez le répertoire contenant les KT Lights dans le répertoire contenant vos autres collections de

composants SketchUp. Pour y accéder, ouvrez la boîte de dialogue Composants puis cliquez sur l’icône Détails à

droite. Dans SketchUp, cliquez sur Ouvrir ou créer une collection locale puis naviguez dans l’arborescence de votre

disque dur pour sélectionner le répertoire KT Lights.

E. Exportez votre modèle vers KerkytheaUne fois que vous avez ajouté sources lumineuses et matières à

votre modèle SketchUp, vous pouvez l’exporter vers Kerkythea à

l’aide du plugin SU2Kerkythea.

NB : Si vous disposez de la version Pro de SketchUp, il est

également possible d’exporter votre modèle dans un des formats

3D lisibles par Kerkythea, le format 3DS.

Pour exporter tout votre modèle au format .XML de Kerkythea

1. Veillez à ne rien sélectionner en appuyant sur

Ctrl+T. Si vous sélectionnez un ou plusieurs

objet dans votre modèle SketchUp, seuls ces

objets seront exportés. Cependant, dans la

boîte de dialogue Export Options (voir point 3), le paramètre Export Selection ONLY vous permet

de choisir d’exporter l’ensemble du modèle en sélectionnant No dans la liste déroulante.

2. Cliquez sur l’icône Export Model to Kerkythea.

3. Dans la boîte de dialogue Export Options, sélectionnez ce qui doit être exporté.

Il est temps à présent de lancer le logiciel Kerkythea !

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IV. L'interface utilisateur

Voici ce qui s'affiche à l'ouverture d'un modèle Kerkythea.

1. La barre de titre

Affiche le nom du modèle Kerkythea ouvert.

2. La barre de menus

Vous y trouver les menus déroulants classiques vous donnant accès à la quasi-totalité des commandes de Kerkythea.

3. La barre d’icônes

Les commandes les plus fréquentes sont affichées dans cette barre sous forme d’icônes.

4. La Scene Tree View

Cette vue de l’arborescence de la scène vous permet de voir et de sélectionner un objet de la scène d’un simple clic. S’il

est possible également de sélectionner un objet en cliquant dessus dans la fenêtre Modèle, il est généralement plus

rapide et plus précis de le sélectionner par son nom dans la zone Scene Tree View… pour autant que vous utilisiez des

noms signifiants pour nommer vos composants et vos matières.

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5. Le Material Browser

C’est dans cette zone que vous sélectionnez et visualisez les matières contenues dans des collections de matières

Kerkythea. Cliquez sur le bouton Select Library (Sélectionner Collection) pour choisir parmi les collections de matières

Kerkythea disponibles.

6. La zone Quick View

Cette zone affiche une prévisualisation de taille réduite de l’image de synthèse en cours de calcul du rendu. Pour

visualiser l’image en plus grande taille, en cours de rendu ou à la fin du rendu, cliquez sur l’icône Image dans la barre

d’icônes.

7. La fenêtre Modèle

C’est dans cette fenêtre que s’affiche le modèle importé depuis votre logiciel de modélisation 3D. Le rectangle en traits

tiretés visible correspond à la zone calculée lors du calcul d’une image de synthèse.

8. La barre d'état

Affiche des informations sur la commande en cours et sur ce que Kerkythea attend de vous.

V. Installation des matières et librairies globales

1. Installez les matières Kerkythea

Il existe plusieurs « packs » de matières Kerkythea directement utilisables que vous pouvez télécharger sur le site web

de Kerkythea. Le lien pour accéder à ces packs est disponible sur la page suivant :


Une fois que vous avez téléchargé un ou plusieurs fichiers de matières :

1. Cliquez sur File > Install Library…

2. Sélectionnez le répertoire dans lequel vous avez téléchargé les fichiers .zip, .mat.zip,

.msc.zip, .mod.zip ou .gbl.zip et sélectionnez-les tous en cliquant sur le premier fichier puis en

appuyant sur la touche Maj du clavier avant de cliquer le dernier fichier de la liste.

3. Appuyez sur Ok.

Une boîte de dialogue s’affiche à la fin de l’installation.

VI. Importation d'un modèle venant d'un autre logiciel 3D

A. Les formats reconnus par Kerkythea : 3DS, OBJ, XML, KZXSi Kerkythea ne peut pas importer directement un fichier au format .SKP de SketchUp, il est capable d’importer d’autres

formats 3D courants comme les formats 3DS et OBJ utilisés par de très nombreux logiciels de conception 3D.

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Le format XML est le format utilisé par Kerktyhea lors d’une exportation depuis SketchUp, Blender ou 3D Studio Max /

GMax. Un fichier au format KZX est simplement un fichier XML zippé utilisable directement par Kerkythea.

B. Mettez à jour votre modèleN'allez pas croire que, à chaque fois que vous modifiez votre

modèle 3D, vous allez devoir refaire tout le travail de

configuration des lumières, des matières et du placement

des caméras.

Pour mettre à jour votre modèle, cliquez sur le menu

déroulant File > Merge.

Une boîte de dialogue Open Settings s'affiche dans laquelle

vous pouvez choisir ce que Kerkythea doit faire avec les

entités du fichier mis à jour. Pour chaque type d'entité ou de

configuration (models/modèles, lights/lumières,

cameras/caméras, global settings/configuration globale,

render settings/configuration du rendu), vous pouvez choisir

parmi un ou plusieurs choix :

Keep current – Throw away new : Conserve ce qui se trouve dans la scène Kerkythea. Ce qui est nouveau est ignoré.

Replace with new – Throw away current : Remplace ce qui est existant dans la scène Kerkythea par le contenu du

nouveau fichier. Supprime ce qui existait déjà.

Merge – Add new to current : Conserve ce qui fait déjà partie de la scène Kerkythea et ajoute ce qui est nouveau.

Merge – Name collision : Keep : Si un élément du fichier mis à jour a le même nom qu'un objet de la scène Kerkythea,

c'est l'objet dans Kerkythea qui est consevé.

Merge – Name collision : Replace : Si un élément du fichier mis à jour a le même nom qu'un objet de la scène

Kerkythea, c'est l'objet dans Kerkythea qui est remplacé par le nouvel objet importé.

Merge – Name collision : Replace Mesh : Si un élément du fichier mis à jour a le même nom qu'un objet de la scène

Kerkythea, le maillage (faces et arêtes) est remplacé mais les matières sont conservées.

Merge – Name collision : Replace Material : Si un élément du fichier mis à jour a le même nom qu'un objet de la scène

Kerkythea, le maillage (faces et arêtes) est conservé mais les matières sont remplacées par les nouvelles matières

importées.

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VII. Visualiser le modèle

A. Naviguez dans le modèle

1. Se repérer avec les axes, la rose des vents et la grille

Les axes rouge, vert et bleu, la rose des vents et la grille, visibles en superposition dans la fenêtre Modèle, vous

permettent de vous situer plus facilement dans l’espace 3D de votre modèle. Comme dans SketchUp, l’axe rouge

correspond à l’axe X, l’axe vert à l’axe Y et l’axe bleu à l’axe Z.

2. L’outil Rotate (Q) – Rotation

L’outil Rotate de Kerkythea correspond à l’outil Orbite de SketchUp. Comme dans SketchUp, si vous disposez d’une

souris 3 boutons, appuyez et maintenez enfoncée la molette de votre souris puis déplacez le curseur pour faire pivoter

votre point de vue (si vous ne disposez pas encore d’une souris 3 boutons, c’est votre prochain achat à programmer ).

Vous pouvez également cliquer sur l’icône Rotate dans la barre d’icônes ou appuyer sur la touche Q.

Les modes Global, Inspection et Fly

Le comportement de l’outil Rotate varie en fonction du mode de navigation actif. Le mode de navigation peut être

modifié en cliquant sur le menu déroulant View > Navigation >…

En mode Global, la visualisation du modèle pivote systématiquement autour du centre des axes.

En mode Inspection, la visualisation du modèle pivote autour du centre des axes sauf si un ou plusieurs objets sont

sélectionnés. Si un seul objet est sélectionné, la visualisation pivote autour du centre des axes de l’objet. Si plusieurs

objets sont sélectionnés, la visualisation pivote autour du centre commun entre ces objets.

Le mode Fly (vol) fonctionne à la manière de l’outil Pivoter dans SketchUp, comme lorsqu’on balaye une scène du

regard en tournant la tête dans toutes les directions mais sans se déplacer.

3. L’outil Pan (P) - Panoramique

L’outil Pan correspond à l’outil Panoramique de SketchUp. Pour l’activer dans Kerkythea, cliquez et maintenez enfoncée

le bouton de droite de votre souris puis déplacez le curseur. Vous pouvez également cliquer sur l’icône Pan dans la

barre d’icônes ou appuyer sur la touche P avant de déplacer le curseur de souris.

4. L’outil Roll (R) – Rouler

L’outil Roll permet de faire rouler le point de vue vers la droite ou vers la gauche autour d’un axe défini par le point de

vue et le point visé. Vous pouvez également cliquer sur l’icône Roll dans la barre d’icônes ou appuyer sur la touche R.

Après quelques essais avec l’outil Roll, vous serez certainement très heureux d’utiliser l’outil Reset.

5. L’outil Dolly (W) – Zoom

L’outil Dolly correspond à l’outil Zoom de SketchUp. Il permet de faire avancer ou reculer le point de vue suivant un axe

défini par le point de vue et le point visé. Vous pouvez également cliquer sur l’icône Dolly dans la barre d’icônes ou

appuyer sur la touche W avant de déplacer le curseur de souris.

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6. L’outil Reset (E) – Remettre à zéro

L’outil Reset permet de revenir au point de vue d’origine. Il est accessible en tapant E au clavier ou en cliquant

sur le menu déroulant View > Set View > Reset.

7. Center (D) – Centrer la scène sur l'écran

Appuyez sur la touche D pour centrer la vue sur les éléments de la scène. Si un objet est sélectionné, la vue sera

centrée sur cet objet. Vous pouvez aussi cliquer sur le menu déroulant View > Set View > Center.

8. Fit (F) – Redimensionner la vue pour voir l’ensemble de la scène

L’outil Fit correspond à l’outil Zoom étendu de SketchUp. Il permet d’adapter la vue pour voir l’ensemble des éléments

de la scène. Pour y accéder, tapez F ou cliquez sur le menu déroulant View > Set View > Fit.

9. Cycle (C) – Passer d’une caméra à une autre

En appuyant sur la touche C ou sur l'icône Cycle, vous passez d'un point de vue enregistré à un autre.

10. Perspective/Parallel

Permet de passer du mode Perspective au mode Projection parallèle et inversement.

B. Les modes d'affichage

1. Point cloud (Nuage de points)

Dans ce mode, Kerkythea remplace les faces du modèle par des points. Ce mode peut être utile pour naviguer

rapidement dans un modèle complexe.

Pour activer ce mode, cliquez sur le menu déroulant View > Adjust > Point Cloud.

2. Wireface (Fil de fer)

Dans ce mode d’affichage, Kerkythea n’affiche que les arêtes du modèle. Ce mode peut être utile pour naviguer

rapidement dans un modèle complexe. En appuyant sur la touche V, vous passez d’un affichage Wireframe à un

affichage Solid et inversément. Pour activer ce mode, vous pouvez aussi cliquer sur le menu déroulant View > Adjust > Wireframe.

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3. Solid (Solide)

Dans ce mode d’affichage, Kerkythea affiche les faces ainsi que les matières appliquées. Les arêtes ne sont pas

visibles. C’est le mode d’affichage le plus réaliste. En appuyant sur la touche V, vous passez d’un affichage Solid à un

affichage Wireframe et inversement.

Pour activer ce mode, vous pouvez aussi cliquer sur le menu déroulant View > Adjust > Solid.

4. Mixed rendering (Rendu mixte)

Dans ce mode d’affichage, les éléments sélectionnés sont affichés en mode Solid tandis que les éléments non

sélectionnés sont affichés en mode Wireframe. Pour activer ce mode, cliquez sur le menu déroulant View > Adjust > Mixed rendering.

5. Hidden line removal (Masquer les lignes cachées)

Dans ce mode d’affichage, les arêtes et les faces sont visibles mais aucune matière n’est appliquée.

VIII. Créer et manipuler des objets

A. Des outils indispensables : undo (annuler) et redo (rétablir) Pour annuler une commande, appuyez sur Ctrl+Z ou sur l’icône Undo dans la barre d’icônes.

Pour rétablir (annuler une annulation), appuyez sur Ctrl+Y ou cliquez sur l’icône Redo dans la barre d’icônes.

B. Les primitives dans KerkytheaDans Kerkythea, il est possible de créer des objets simples

appelés primitives (plan vertical, plan horizontal, écran,

cylindre, sphère, cône, pyramide, tore, cube). A l’exception

de la sphère, il est généralement plus facile de créer ces

objets dans SketchUp ou un autre logiciel de modélisation

3D.

Une primitive Kerkythea est cependant utile : l’Infinite plane (plan infini) qui permet de créer une base qui s’étend dans

toutes les directions jusqu’à l’horizon. Cela évite les images

en vue plongée (du haut vers le bas) qui montre le ciel là où

on devrait voir le sol.

Vous pouvez créer des primitives en cliquant sur le menu

déroulant Insert > Model > Basic Primitives puis en cliquant

sur la primitive à créer. Les primitives sont systématiquement

créées centrées sur l'origine des axes X, Y et Z. A vous de

les déplacer et de les redimensionner.

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C. Les objets importés dans KerkytheaPar défaut, Kerkythea crée un objet par matière, même si votre modèle SketchUp exporté comporte des composants ou

des groupes. De cette façon, il est plus facile et rapide de modifier toutes les faces contenant une matière.

Attention : Lors de l’exportation, si vous avez activé l’option Instanced dans la boîte de dialogue Export Options, les

composants (pas les groupes) sont reconnus par Kerkythea et convertis en objets complexes contenant plusieurs

matières. Ces objets complexes sont malheureusement représentés uniquement par leur boîte englobante dans la

fenêtre de scène, même s’ils sont correctement représentés au moment du calcul de l’image de synthèse. De plus, tous

les composants identiques constituent un seul objet. Il est donc impossible de déplacer un composant SketchUp par

rapport à une de ses copies une fois importé dans Kerkythea. De plus, cela crée de multiples copies de matières qui

devront recevoir chacune une matière.

D. Opérations sur les objets

1. Select (Sélectionner)

Sélectionner un ou plusieurs objets dans la fenêtre du modèle

Pour activer l’outil Select, cliquez sur l’outil Select dans la barre d’icône ou appuyez sur la barre d’espacement du clavier. Cliquez ensuite sur un objet de la scène pour le sélectionner. Lorsqu’un objet est sélectionné, il s’affiche en

jaune dans la fenêtre de scène et une étoile apparaît à côté de son nom dans la Scene Tree View.

Pour ajouter à la sélection, maintenez la touche Ctrl enfoncée et cliquez sur un autre objet. Attention, cette option

fonctionne comme un interrupteur : si vous cliquez sur un objet déjà sélectionné, il sera enlevé de la sélection.

Sélectionner un ou plusieurs objets dans la Scene Tree View

Pour sélectionner un objet dans la liste, double-cliquez sur son nom. Continuez à double-cliquer sur d’autres noms

d’objets pour les sélectionner. Pour sélectionner une série d’objets qui se suivent, cliquez une fois sur le nom de l’objet

situé au début de la liste puis double-cliquez le nom de l’objet au bas de la liste.

Désélectionner

Pour désélectionner un objet, double-cliquez sur son nom dans la Scene Tree View.

Pour tout désélectionner, cliquez sur le menu déroulant Edit > Unselect.

2. Déplacer ou faire pivoter un objet ou une sélection d'objets

Une fois tous les objets sélectionnés, un gizmo s'affiche à l'écran au centre de la sélection. Le gizmo peut être comparé

l'origine des axes d'un composant SketchUp. Il s'agit d'un point de référence qui permet de situer l'objet dans l'espace

cartésien x, y, z. Ce gizmo est composé d'une sphère située à l'origine de trois axes rouge, vert et bleu. Des surfaces

courbes sont visibles entre les axes.

Suivant que vous voulez déplacer, faire pivoter ou mettre à l'échelle un objet, vous choisirez le mode Gizmo

correspondant en cliquant sur le menu déroulant View > Gizmo. Trois modes sont disponibles :

1. Translate / Rotate : pour faire pivoter une sélection.

2. Translate / Move : pour déplacer une sélection.

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3. Scale : pour mettre à l'échelle une sélection.

Pour déplacer la sélection :

1. Cliquez sur le menu déroulant View > Gizmo > Translate / Move.

2. Cliquez et maintenez enfoncé le bouton gauche sur un des axes (qui doit devenir jaune) puis déplacez le

curseur dans la direction souhaitée.

Pour faire pivoter la sélection :

1. Cliquez sur le menu déroulant View > Gizmo > Translate / Rotate.

2. Cliquez et maintenez enfoncé le bouton gauche sur une des zones courbes (qui doit devenir jaune) puis

déplacez le curseur dans la direction souhaitée.

3. Hide/Unhide (Cacher/Révéler)

Pour cacher un objet, sélectionnez-le puis appuyez sur la touche H ou cliquez sur l’icône Hide dans la barre d’icônes.

Un objet caché disparaît de la fenêtre de scène. L’icône Hide apparaît à côté de son nom dans la zone Scene Tree

View.

Pour révéler un objet caché, cliquez avec le bouton droit sur son nom dans la zone Scene Tree View puis cliquez sur

Show dans le menu contextuel.

Pour révéler tous les objets cachés, cliquez sur le menu déroulant Edit > Show all.

4. Group/Ungroup (Grouper/Dégrouper)

Il est possible de rassembler une sélection d'objets sous forme de groupe. L'avantage principal est de permettre de faire

pivoter ou de déplacer d'un seul bloc un ensemble d'objets.

Pour créer un groupe :

1. Sélectionnez tous les objets à grouper

2. Cliquez avec le bouton droit un des objets sélectionnés dans la Scene Tree View puis cliquez sur Group.

3. Donnez un nom représentatif à votre groupe.

Vous pouvez également cliquer sur le menu déroulant Edit > Group.

Pour dégrouper une sélection d'objets, sélectionnez le groupe dans la Scene Tree View puis cliquez avec le bouton

droit et cliquez sur Ungroup (Dégrouper).

5. Duplicate (Dupliquer)

Cet outil permet de copier un ou plusieurs objets. Pour copier :

1. Sélectionnez le ou les objets à copier.

2. Appuyez sur la touche Ins du clavier ou sur le menu déroulant Edit > Duplicate.

Le nom de copie commence par Copy of suivi du nom de l'objet original. Les copies des objets restent à la même position que l'original et sont automatiquement sélectionnées. Vous pouvez ensuite déplacer la sélection à l'aide du

Gizmo.

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6. Delete (effacer)

L'outil Delete permet de supprimer un ou plusieurs objets. Pour l'utiliser, sélectionnez un ou plusieurs objets soit dans la

fenêtre de scène, soit à partir de la Scene Tree View. Appuyez ensuite sur la touche Delete (Suppr.) du clavier ou

cliquez sur le menu déroulant Edit > Delete.

7. Smooth (Lisser l'objet)

Les arêtes lissées dans votre modèle SketchUp seront également lissée une fois importées dans Kerkythea2008. Si ce

n'est pas le cas, ou si vous souhaitez lisser une primitive de Kerkythea, cliquez avec le bouton droit sur le nom de l'objet

dans la Scene Tree View > Smooth > Choisir l'angle de lissage entre Flat (plat, pas de lissage) et Smooth (lissage

complet). Mais auparavant, vous devrez souder les vertices de l'objet : cliquez avec le bouton droit sur le nom de l'objet

dans la Scene Tree View > Modeling > Vertex welding.

IX. Les caméras

A. Créer une caméraPour placer précisément des caméras dans Kerkythea, le plus simple et le plus précis est de créer un scène dans

SketchUp ou une caméra dans votre logiciel de modélisation 3D. Ces scènes ou caméras seront automatiquement

converties en caméras dans Kerkythea.

Pour créer une caméra directement dans Kerkythea2008, changez le point de vue avec les outils de Navigation (voir

chapitre VI A). Une fois le point de vue défini, cliquez sur le menu déroulant Insert > Camera. Une nouvelle caméra est

créée et son nom apparaît dans la zone Cameras de la Scene Tree View. Donnez-lui un nom qui permettra de l'identifier

facilement.

B. Déplacer et faire pivoter une caméraCommencez par sélectionner la caméra soit en cliquant dessus dans la fenêtre de scène, soit en double-cliquant sur son

nom dans la Scene Tree View.

Contrairement aux objets du modèle, les caméras disposent de deux Gizmos permettant de manipuler la caméra elle-

même et son point de visée. Leur manipulation se fait de la même façon que pour les objets (voir chapitre VIII C 2). Il

n'est pas possible de définir au clavier les valeurs x, y, z d'un Gizmo.

C. Éditer les paramètres d'une caméraComme pour un appareil photo ou une caméra « physique », il est possible de configurer précisément les paramètres de

l'objectif utilisé pour calculer une image dans Kerkythea.

Pour éditer les paramètres d'une caméra, cliquez avec le bouton droit sur son nom dans la Scene Tree View puis cliquez

sur Edit Light..

La boîte de dialogue Scene settings s'ouvre dans l'onglet Cameras.

p 16


1. La zone Film

Resolution : la résolution d'image en pixels. Plus la résolution sera élevée, plus l'image sera nette et plus le rendu

d'image sera long à calculer.

Film height (mm) : la hauteur de film. La largeur de film est configurée indirectement en fonction de la résolution

d'image.

Focal Length (mm) : la longueur focale, correspondant à la longueur focale d'un objectif d'appareil photo. Une longueur

focale de 50 mm correspond approximativement à la vue humaine (même si notre champ de vision périphérique est

beaucoup plus large).

Une focale de 28mm correspond à un objectif grand angle et permettra de voir une plus grande zone de la scène. L'effet

de perspective sera très visible. Si l'image sera correcte au centre de l'image, des déformations feront leur apparition aux

bords de l'image.

Une focale de 300mm correspond à un téléobjectif et réduit la zone visible à la manière d'un zoom. Avec cette focale,

l'effet de perspective ne sera pratiquement plus perceptible et l'image paraîtra souvent plate, comme si elle manquait de

relief.

2. La zone Lens

C'est ici que vous pouvez définir le comportement de la

lentille virtuelle pour donner un effet de profondeur de champ

permettant d'avoir une zone de l'image nette tandis que les

autres zones présentent un effet de flou. C'est surtout utilisé

dans des vues intérieures ou pour des vues dans lesquelles

vous souhaitez mettre un objet en valeur.

F-number : correspond à l'ouverture de l'objectif. Plus le

nombre est petit, plus la lumière rentre dans l'objectif. La

valeur par défaut est Pinhole, ce qui correspond à un

appareil photo sans objectif et avec une très petite

ouverture . Plus la valeur de f-number sera petite, plus la

zone nette sera réduite et l'effet de profondeur de champ

importante. Avec un f-number de 1, seule une petite zone de

l'image sera nette tandis que, avec un f-number de 22,

quasiment toute l'image sera nette. L'effet de flou est appelé

« bokeh ». Son aspect varie en fonction du diaphragme et du

nombre de lames (blades).

Focus distance : correspond à la distance à laquelle l'image est parfaitement nette. L'image de ce qui se trouve avant

cette zone et après cette zone devient de plus en plus floue à mesure que l'on s'éloigne de cette distance de

focalisation.

Lens sample : plus la valeur sera grande, plus l'effet de flou sera propre (moins il y aura de « grain » dans l'image).

NB : L'effet de profondeur de champs est plus visible en utilisant un téléobjectif. Avec un objectif grand-angle, par

exemple 28mm, cet effet ne sera quasiment pas perceptible.

Attention : L'effet de profondeur de champs augmente très sensiblement les temps de calcul.

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Effet de profondeur de champs avec la zone 6m la plus nette.


3. La zone Geometry

C'est ici que vous pouvez définir le type d'objectif à utiliser.

Projection : planaire, cylindrique, sphérique, parallèle. Le mode par défaut est Planar. Pour créer une vue

panoramique, utilisez le mode Spherical.

Diaphragm : polygonal ou circulaire. Ce choix aura un effet sur l'aspect du « bokeh » visible.

Blades : le nombre de lames « virtuelles » du diaphragme de l'objectif. Cela aura un effet sur le « bokeh » visible.

D. Passer d'une caméra à l'autrePour passer d'une caméra à une autre, cliquez sur l'icône Cycle dans la barre d'icônes.

Pour visualiser la scène à travers une caméra spécifique, cliquez sur son nom dans la Scene Tree View et cliquez sur

Go-To/Follow dans le menu contextuel.

E. Perspective/Projection parallèleIl est possible de calculer des images correspondant à une

élévation en passant d'un mode Perspective à un mode

Projection Parallèle. Pour activer/désactiver le mode

Projection Parallèle, cliquez sur l'icône Perspective/Parallel dans la barre d'icônes.

Associé avec une vue orthogonale, ce mode d'affichage est

très pratique pour la création ou le déplacement d'objets, de

lumières ou de caméras.

p 18


X. Les lumières

A. Créer une lumière dans KerkytheaLa création d'une lumière est identique à la création d'une caméra. Changez de point de vue à l'aide des outils de

navigation puis cliquez sur le menu déroulant Insert > Point Light / Spot Light / IES Light ou Projector.

Astuce : Pour faciliter le positionnement précis des sources lumineuses, choisissez un point de vue orthogonal (dessus,

dessous, face, arrière, gauche ou droite. De cette façon, les axes de la lumière et du point visé seront alignés avec les

axes d'origine du modèle.

B. Types de sources lumineusesMême s'il est beaucoup plus facile de créer et de placer précisément une lumière dans votre logiciel de modélisation 3D,

vous pouvez le faire directement dans Kerkythea. Les types de sources lumineuses Omni Light (Point Light), Spot Light et IES Light ont déjà été présentés dans le chapitre III D. Dans Kerkythea, vous pouvez cependant affiner leurs

paramètres. Pour éditer une source de lumière, cliquez avec le bouton droit sur son nom dans la Sceen Tree View > Edit Light.

C. Configurer les sources lumineuses

1. Omni Light (Point Light)

Lorsque vous insérez une lumière Point Light à l'aide du plugin

SU2Kerkythea dans SketchUp, celle-ci est devient une Omni Light dans

Kerkythea.

Voici les paramètres d'une lumière Omni :

• Enabled – activer la lumière.

• Shadow – activer la projection d'ombres.

• Soft shadow – active le calcul d'ombres douces dont l'aspect

varie en fonction du radius (rayon) de la source lumineuse.

• Negative light – lorsque cette option est activée, la lumière

absorbe la lumière au lieu d'en produire. A éviter ou, tout au moins, à manier avec précaution si vous souhaitez

obtenir un effet réaliste.

• Global photons – lorsque cette option est activée, la source lumineuse émettra des photons pour l'éclairage.

• Caustic photons – lorsque cette option est activée, la source lumineuse émettra des photons pour les

caustiques.

• Shadow color – permet de choisir la couleur des ombres.

p 19


• Radius – permet de faire varier la taille de la source lumineuse pour produire des ombres douces (soft

shadows). Ce rayon a un effet sur l'image uniquement si l'option Soft shadow est active. Il est possible de faire

varier ce rayon en utilisant le curseur situé en haut à droite de la fenêtre de scène.

• Color : permet de colorer la lumière.

• Attenuation : dans la vie réelle, l'intensité d'une source lumineuses décroit en fonction de la distance suivant la

loi du carré inverse. Cette loi stipule que l'énergie lumineuse est inversement proportionnelle au carré de la

distance de l'origine de cette source lumineuse.

• Il est enfin possible de renommer la source lumineuse (Rename) , supprimer la lumière (Remove), ou

supprimer TOUTES les sources lumineuses sélectionnables de la scène (Remove all).

2. Spot

Les lumières de type Spot partagent une grande partie des paramètres

des lumières Omni.

La principale différence est l'apparition des paramètres Hotspot et Falloff.

Le paramètre Hotspot correspond à l'angle formé par le cône de plein

éclairage.

Le paramètre Falloff correspond à la zone de pénombre qui s'étend à

partir du cône de plein éclairage jusqu'à la limite à partir de laquelle plus

aucune lumière n'est émise.

Ces deux paramètres peuvent être définis visuellement à l'aide des

curseurs qui se trouvent en haut à droite de la fenêtre de scène. Le

Hotspot est défini en haut, le Falloff avec le curseur du bas.

Pour obtenir des ombres douces, activez l'option Soft shadows et augmentez la valeur du Radius.

3. IES Light

Les lumières IES sont des sources lumineuses dont le cône de diffusion de

la lumière est défini à l'aide d'un fichier IES fourni généralement par le

fabricant de luminaire. Ce cône de diffusion peut être extrêmement variable

en fonction des axes.

Si les paramètres sont sensiblement identiques à ceux d'une lumière Spot,

les lumières IES n'ont malheureusement pas de cible que vous pouvez

déplacer. L'axe bleu correspond à la direction générale du flux lumineux. Déplacer des lumières et surtout les faire pivoter est donc plus

compliqué. Il est souvent plus facile et plus rapide de recréer une nouvelle

lumière IES.

Dans la zone Radiance, vous pouvez remplacer un fichier IES par un

autre.

Bien que ce type de lumière soit plus difficile à placer, son utilisation produit des images très réalistes.

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4. Projector

Le type de lumière Projector permet de projeter une image à la manière

d'un projecteur. Lorsqu'une lumière de type Projector est sélectionné

individuellement, les curseurs qui apparaissent en haut à droite de la

fenêtre de scène permet de faire varier la longueur et la largeur de l'image.

Pour choisir ou modifier l'image projetée, cliquez avec le bouton droit sur le

nom de la lumière Projector dans la Screen Tree View > Edit Light. Les

premiers paramètres sont identiques à ceux d'une lumière Spot Light. Par

contre, dans la zone Radiance, vous pouvez cliquer sur le carré en

dessous du texte Texture pour sélectionner une image à projeter. Si

l'image à projeter n'est pas disponible dans la boîte de dialogue Bitmap Selection, cliquez sur Browse (Naviguer) puis recherchez le fichier

d'image souhaité dans l'arborescence de votre disque dur ou de votre réseau.

5. Conseils :

Une source à la fois

Lorsque votre scène comporte plusieurs sources lumineuses, il devient

difficile d'évaluer exactement l'impact d'une lumière sur l'ensemble de

l'éclairage. Pour faciliter le placement, l'orientation et le paramétrage de

chaque source lumineuse, commencez par désactiver toutes les sources

lumineuses, y compris le soleil (sun) et le ciel (sky) (voir ci-après). Activez

ensuite une seule lumière, modifiez éventuellement son orientation, ses

paramètres d'intensité, de couleur, de hotspot et falloff, puis passez à la

suivante. Lorsque vous paramétrez l'intensité d'une lumière, tenez

cependant compte de l'impact des autres sources de lumière sur

l'éclairage : chaque source lumineuse individuelle ne doit pas combler les

besoins totaux en éclairage.

Colorez temporairement vos lumières

Un autre moyen de tester l'influence d'une source lumineuse sur

l'ensemble de l'éclairage consiste à colorer temporairement la lumière en

choisissant une couleur vive, très saturée, contrastant avec la ou les

couleurs d'éclairage utilisées dans le projet.

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D. Sun & Sky (Soleil et Ciel)Si vous avez activé les ombres dans SketchUp avant d'exporter votre modèle, Physic Sky sera activé dans Kerkythea

lors de l'ouverture du fichier XML.

Pour modifier les paramètres Sun and Sky, cliquez sur le menu déroulant Settings > Sun and Sky. Les paramètres

Location, Date et Time (Localisation, Date, Temps) sont identiques à ce que vous avez configuré dans SketchUp mais

vous pouvez les modifier.

Kerkythea2008 propose plusieurs manières de représenter le ciel. Pour y accéder, cliquez sur Next (Suivant). Par

défaut, le type de fond est Physical Sky.

• 1 - Background color : Cette option permet d'appliquer une couleur uniforme à l'arrière-plan de l'image. Pour

choisir la couleur, cliquez sur le rectangle noir/de couleur puis sélectionnez la couleur souhaitée.

NB :Cette option n'émet pas de lumière : une source de lumière Sun est présente dans le modèle d'exemple

ci-contre.

• 2 - Background centered image : Cette option permet d'afficher une image non répétée et centrée à l'arrière-

plan. La taille de l'image de fond étant fixe, si vous augmentez la résolution d'image, l'image de fond sera plus

petite.

NB :Cette option n'émet pas de lumière : une source de lumière Sun est présente dans le modèle d'exemple

ci-contre.

• 3 - Background tiled image : Cette option permet d'afficher une image répétée à l'arrière-plan. Ici aussi, la

taille de l'image en pixels est fixe mais l'arrière-plan est entièrement recouvert en répétant si nécessaire l'image

sur l'axe horizontal et sur l'axe vertical.

NB :Cette option n'émet pas de lumière.

• 4 - Background fit image : Avec cette option, la taille et les proportions de l'image choisie seront adaptées à la

résolution de sortie. Par exemple, si le format de sortie est 1200x600 pixels, une image de 600x600 pixels sera

étirée en longueur pour atteindre 1200 pixels mais conservera sa hauteur originale de 600 pixels.

NB :Cette option n'émet pas de lumière.

• 5 - Sky color : Cette option fonctionne de la même façon que Background color à la différence que cette fois, le

ciel émet de la lumière.

• 6 - Sky probe : Cette option permet d'appliquer une image de type Probe (sphérique). En pratique, cette option

n'est utilisée que pour éclairer la scène à l'aide d'une image HDR. On créé ensuite un masque pour pouvoir

remplacer l'image du ciel.

• 7 - Hemispherical Sky : Cette option permet d'appliquer une texture de ciel hémisphérique.

• 8 - Spherical Sky : Cette option permet d'appliquer une texture sphérique montrant à la fois le sol et le ciel.

• 9 - Physical Sky : Cette option active l'affichage d'un ciel virtuel réaliste. Comme dans la réalité, la couleur du

ciel varie en fonction de la hauteur par rapport à l'horizon et par rapport à la position du soleil.

p 22


XI. Les matières

Les matières sont, avec la lumière, un des éléments les plus importants (et probablement le plus complexe) pour obtenir

des images photo-réalistes. Les propriétés des matières dans Kerkythea2008 sont basées sur des lois physiques et sont

donc très précises.

Dans le cadre de cette formation de deux jours, nous ne pourrons qu'en survoler les principes et aborder les matières les

plus courantes telles que la brique, le métal, le bois, le vitrage, le plastique, etc. L'objectif de cette formation est donc de

vous dévoiler les principes essentiels de l'application et de la modification de matières sans rentrer dans les détails

scientifiques sous-jacents.

A. Ouvrir la boîte de dialogue Material EditorTrois méthodes :

• Cliquez sur l'icône Material dans la barre d'icônes.

• Cliquez avec le bouton droit sur le nom d'un objet/matière dans la Scene Tree View.

• Cliquez sur le menu déroulant Settings > Materials.

p 23


Plusieurs types de matières ou shaders sont disponibles dans Kerkythea2008. Ces types de matières se distinguent

par leurs algorithmes de calcul, optimisés éventuellement pour une effet particulier. Les quatre premiers sont les plus

fréquemment utilisés.

• Matte/Phong – Il s'agit du type de matière par défaut utilisable pour représenter la majorité des matières

existantes telles de la brique, du béton, du bois, de la terre, etc.

• Dieletric / Glass – C'est le type de matière a utiliser pour représenter un vitrage réaliste ou d'autres matières

transparentes telles que l'eau, le polycarbonate, les pierres précieuses, etc. Ce type de matière a besoin d'un

modèle ayant une épaisseur. Il n'est pas adapté pour un vitrage représenté par une seule face.

• Thin glass – Ce type de matière est adapté pour les vitrage plan composés d'une seule face. Il ne provoque

pas de réfraction de la lumière et ne produira pas de caustiques. Son IOR (indice de réfraction) n'affecte que la

réflexion de la lumière.

• Anisotropic (Ashikmin) – Ce shader est particulièrement adapté pour représenter des matières métalliques

présentant une réflexion anisotropique, c'est-à-dire une réflexion différente suivant les axes X et Y.

• Anisotropic (Ward) – Un autre shader anisotropique.

• Lafortune Material – Un shader plus expérimental très peu utilisé.

• Layered Material – C'est en fait un type de matière complexe composé de plusieurs couches (layers) de

matières simples. Vous pouvez utiliser cette matière pour créer des matières très réalistes comme du bois

vernis, de la peinture métallisée, etc.

Vous pouvez sélectionner le type de matière en cliquant avec le bouton droit sur le nom du type de matière active dans

la boîte de dialogue Material Editor.

B. Appliquer une matière existantePlusieurs matières sont disponibles dans Kerkythea dans la collection Basic Pack. Cette collection comprend un

exemple des principaux types de matières.

Pour appliquer une matière, sélectionnez un ou plusieurs objets. Cliquez ensuite avec le bouton droit sur un des objets

sélectionnés. Dans le menu contextuel, cliquez sur Scene Tree View > Apply material > Basic Pack puis sélectionnez

une des matières du pack.

• [dieletric glass] – Il s'agit d'une matière transparente dont les caractéristiques physiques sont semblables à

celle du verre, du cristal ou d'une autre matière similaire. Ces matières sont réfléchissantes et réfractrices.

• [plastic] – Il s'agit d'une matière réfléchissante opaque qui se comporte comme un plastique.

• [sky blue glossy] – Il s'agit d'une matière opaque moins réfléchissante que le plastique ci-dessus.

• [pink translucent] – Une matière

p 24

Les matières du Basic Pack


• [brown diffuser] – Une matière brune diffuse, sans effet de réflexion ni de spécularité.

• [silver] – Il s'agit d'un matériau métallique argenté présentant une réflexion spéculaire importante due à une

surface très lisse.

• [bronze] – Il s'agit d'un matériau métallique dont la réflexion est plus diffuse due à une surface plus rugueuse.

• [thin glass] – Il s'agit d'une matière transparente sans effet de réfraction. Cette matière est notamment utilisée

pour accélérer le rendu de vitrages plan de faible épaisseur. Cette matière n'est donc pas adaptée pour un

vase, un verre ou une sculpture en verre.

• [sky portal] – Il s'agit d'une matière destinée à concentrer les rayons lumineux provenant d'une source

extérieure pour améliorer la diffusion de lumière dans une scène intérieure. Son usage est très spécifique car la

face sur laquelle doit être appliquée cette matière doit recouvrir parfaitement la zone laissant passer la lumière.

• [ies meshlight] – Cette matière permet d'appliquer un fichier .ies pour donner à un objet l'effet lumineux produit

par un luminaire. Cette matière émet de la lumière.

• [diffuse light] – Cette matière permet à une matière d'émettre de la lumière de manière diffuse.

C. Installer de nouvelles collections de matièresDes collections de matières sont téléchargeables à partir du site web de Kerkythea. Ces collections sont au format .zip

(répertoires compressés). Pour installer un pack, cliquez sur le menu déroulant File > Install Library puis sélectionnez

le fichier .zip à installer. Toutes les nouvelles collections de matières installées sont ensuite accessibles en utilisant la

commande Apply material (voir ci-dessus).

Voici le lien pour télécharger les matières disponibles sur le site web de Kerkythea2008 :

http://www.kerkythea.net/joomla/index.php?option=com_remository&Itemid=42&func=startdown&id=80

Pour apprendre comment créer des matières complexes, la meilleure méthode est encore d'observer des matières

correctement configurées. Voici encore une collection de 4 matières qui devrait vous aider à y voir plus clair dans les

matières Layered :

http://www.kerkythea.net/users/Patrick/Diffuse_Specular_map.mat.zip

D. Modifier une matièrePour créer de nouvelles matières, appliquez la matière la plus proche de ce que vous recherchez à votre objet puis

remplacez les textures si nécessaire et affiner les valeurs des différents paramètres définissant votre nouvelle matière.

Avant toute chose, pour que votre matière donne des résultats réalistes et physiquement correct, elle doit respecter la

Loi de conservation de l'énergie. En pratique, cela signifie que la quantité de lumière réfléchie (specular + reflection) ne

doit pas dépasser 100% de la lumière émise. Cela semble logique mais, dans les logiciels d'images de synthèse, il est

très (trop) facile de passer outre ce précepte.

1. Modifier les paramètres d'une matière

Pour changer le nom d'une matière, cliquez avec le bouton droit sur le nom de l'objet dans la zone Scene Tree View puis

cliquez sur Rename (Renommer).

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http://www.kerkythea.net/users/Patrick/Diffuse_Specular_map.mat.zip

http://www.kerkythea.net/joomla/index.php?option=com_remository&Itemid=42&func=startdown&id=80


Pour modifier une matière, cliquez avec le bouton droit sur un objet sélectionné > Edit Material. La boîte de dialogue

Material Editor s'affiche.

Attention : En cliquant avec le bouton droit sur le nom d'un des paramètres ci-dessous, vous pouvez ajouter une

couleur, une texture bitmap ou une texture procédurale. En cliquant avec le bouton droit sur une couleur, une texture

bitmap ou une texture procédurale, vous pouvez supprimer cet élément en cliquant sur la croix rouge.

Les paramètres du shader sont disposés en plusieurs zones. Voyons ce qu'il en est pour une matière Matte/Phong, le

type de matière par défaut.

2. Matière Matte/Phong

Ambient

Le paramètre Ambient (Ambiant) sert à simuler la lumière ambiante provenant du ciel ou de l'éclairage indirect. Dans un

logiciel de rendu disposant de méthodes de rendu physiquement correctes ou en illumination globale, ce paramètre est à

présent obsolète pour la majorité des utilisations.

Diffuse

C'est le paramètre du shader qui donne la couleur de la matière.

En cliquant avec le bouton droit sur le texte « Diffuse », vous pouvez choisir

d'appliquer une couleur, une texture (à l'aide d'un fichier image bitmap) ou une

texture procédurale (à l'aide d'un algorithme).

Il est possible d'additionner ces 3 paramètres pour obtenir une couleur complexe.

Le choix des proportions entre les différents composants se fait dans la zone

Weighting. Pour y accéder, cliquez avec le bouton de gauche sur Diffuse. La

zone Weighting apparaît en bas au centre de la boîte de dialogue Material Editor.

p 26

Diffuse

Pour appliquer vos modifications, cliquez sur le bouton Apply changes puis sur Close Editor.


Specular

Ce paramètre permet de définir la couleur de la réflexion spéculaire (brillance) de

la matière.

Comme pour le paramètre Diffuse, en cliquant avec le bouton droit sur le texte

«Specular», vous pouvez choisir d'appliquer une couleur, une texture (à l'aide

d'un fichier image bitmap) ou une texture procédurale (à l'aide d'un algorithme). Il

est possible d'additionner ces 3 paramètres pour obtenir une couleur spéculaire

complexe. Le choix des proportions entre les différents composants se fait dans la

zone Weighting.

Pour supprimer un composant (couleur, texture ou procedural), cliquez dessus

avec le bouton droit puis cliquez sur l'icône en forme de croix.

Shininess

Ce paramètre permet de définir l'intensité de l'effet spéculaire (brillance). La spécularité d'une matière dépend des

propriétés de cette matière au niveau microscopique.

Une valeur de 2 donne une matière très diffuse (lorsque la surface est rugueuse au niveau microscopique). Dans ce cas,

la zone brillante est très large.

Une valeur de 512 donnera une matière très brillante (lorsque la surface est relativement lisse au niveau microscopique).

Dans ce cas, la zone brillante est beaucoup plus réduite.

Comme pour le paramètre Diffuse, cliquez avec le bouton droit sur le texte « Shininess » pour appliquer une couleur,

une texture (à l'aide d'un fichier image bitmap) ou une texture procédurale (à l'aide d'un algorithme).

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Specular


Reflection

Si vous souhaitez des réflexions nettes, supprimez les paramètres dans

Specularity (pour respecter la Loi de la conservation de l'énergie) et ajoutez une

couleur ou une texture dans Reflection. Ce paramètre détermine l'intensité de la

réflexion de votre matière. Une couleur foncée indique une matière peu

réfléchissante tandis qu'une couleur claire indique une matière très réfléchissante.

Comme pour le paramètre Diffuse, en cliquant avec le bouton droit sur le texte

« Reflection », vous pouvez choisir d'appliquer une couleur, une texture (à l'aide

d'un fichier image bitmap) ou une texture procédurale (à l'aide d'un algorithme). Il

est possible d'additionner ces 3 paramètres pour obtenir un effet de réflexion

complexe. Le choix des proportions entre les différents composants se fait dans la

zone Weighting.

Specular attenuation

Le paramètre Specular attenuation permet d'atténuer les réflexions en fonction de la distance et/ou de l'angle d'incidence

de la lumière. Les valeurs disponibles sont Cosine, Fresnel ou None. Si vous utilisez Fresnel, la valeur de la couleur

spéculaire doit être 1.000. Pour des matières simples et qui se calculent rapidement, préférez la valeur Cosine.

Pour des réflexions floues

Pour obtenir des réflexions floues, commencez par désactiver la valeur de Reflection puis activez Specular puis cochez

l'option Specular sampling. Cette option active les réflexions spéculaires. Avec des paramètres de Shininess bas, cela

donne des réflexions floues. Pour réduire l'effet de flou et le bruit de l'image, augmentez la valeur de Shininess.

Attention, plus la valeur de Shininess est basse, plus les temps de calcul sont longs !

Translucent

La translucidité concerne les matières transparentes. Elle représente la transmission de la lumière à l'intérieur d'une

matière. Il est ainsi possible de créer des matières qui laissent passer la lumière mais qui ne sont pas réellement

transparentes comme la peau ou un verre opalin.

Utilisez la translucidité avec parcimonie car cela augmente fortement les temps de calcul.

p 28

Effets de différentes valeurs de Shininess sur les réflexions floues

En théorie, vous pouvez créer une matière Matte/Phong transparente. En pratique, il est conseillé d'utiliser une matière Diélectrique qui donne de biens meilleurs résultats.

Reflection


Transmitted

La valeur Transmitted permet de définir une réfraction floue. Cette option augmente elle-aussi fortement les temps de

calcul.

T. Shininess Map

Cette valeur permet de définir le niveau de flou de la valeur Transmitted.

Refraction

La réfraction est utilisée pour définir l'apparence des matières transparentes. La couleur choisie permet de teinter la

transparence de la matière.

L'aspect de la transparence et de la réflexion de la matière dépend également d'un paramètre appelé Indice de

réfraction (IOR en anglais). Une valeur de 1.0 supprimera toute déformation de la lumière, comme si la matière avait une

épaisseur nulle, une valeur de 1.32 correspond à de l'eau, une valeur de 1.5 correspond à du verre normal. Notez bien

que les matières non transparentes ont également un indice de réfraction.

Une liste très complète (mais en anglais) des indices de réfraction d'un grand nombre de matières est disponible à

l'adresse suivante : http://forums.cgsociety.org/archive/index.php/t-513458.html.

Self illuminance – Auto-illumination

Cette valeur permet à une matière d'émettre de la lumière, à la manière du

filament de tungstène d'une ampoule ou à la manière d'un tube néon.

Choisissez éventuellement l'unité utilisée. Par défaut, cette unité est Watts/sr/m²

(Watts par steradian par m²).

Vous pouvez faire varier l'intensité avec la valeur Power et la valeur Efficiency.

Vous pouvez définir la direction de projection de la lumière en cochant Front side et/ou Back side. Attention, chaque face de l'objet auquel vous appliquez une

matière self illuminance devient un émetteur de lumière. Plus votre objet contient

de faces, plus le temps de calcul sera long. Dans le cas d'un rendu biaisé (voir

chapitre Le Rendu), la charge de la mémoire vive augmente également proportionnellement.

Fog – Brouillard

Les options contenues dans la zone Fog permettent de définir l'absorption de la lumière à travers l'objet.

Model Flags

Les Models Flags ont un effet sur l'affichage de l'objet lui-même et sur son influence sur la lumière.

Enabled – Désactiver cette option permet de désactiver l'affichage et l'influence de l'objet sur la scène lors du calcul du

rendu.

Visible – Désactiver cette option rend l'objet invisible lors du calcul du rendu mais conserve son affichage dans la

fenêtre de scène. En théorie, il devrait être possible d'utiliser des objets invisibles qui projettent des ombres. Dans la

pratique, cela ne fonctionne pas dans Kerkythea2008.

p 29

Self Illuminance

http://forums.cgsociety.org/archive/index.php/t-513458.html


Shadow caster – Désactivez cette option si vous souhaitez que l'objet ne projette pas d'ombres. Vous pouvez par

exemple utiliser cette option sur des objets parfaitement plats posés sur un autre surface pour réduire les temps de

calcul.

Shadow receiver – Désactivez cette option si vous souhaitez que l'objet ne reçoive pas d'ombres.

Caustic transmitter – Désactivez cette option pour que votre objet de transmette pas la lumière caustique.

Caustic receiver - Désactivez cette option pour que votre objet de reçoive pas la lumière caustique.

Bump mapping

Cette option permet de simuler le relief d'une surface à l'aide d'une texture ou

d'une texture procédurale. Les parties claires sont en relief, les parties sombres

sont en creux. Vous pouvez utiliser des textures en niveau de gris, le blanc étant

la partie la plus élevée et le noir la partie la plus basse. Vous pouvez également

utiliser une texture en couleurs mais son effet sera plus difficile à prévoir.

La valeur de Strenght (Force) détermine la hauteur du relief. Une valeur de 0.1

ne donne quasiment pas d'effet de relief tandis qu'une valeur de 20.0 donnera un

effet de relief très marqué.

Normal mapping

Le Normal Mapping est une autre méthode, plus précise, de simulation du relief. Il nécessite l'utilisation de textures

spéciales beaucoup plus complexes à créer et plus difficiles à trouver sur le web.

Bevel mapping

Le Bevel mapping permet d'adoucir les angles du modèle. Il s'agit uniquement

d'un effet visuel, comme le Bump mapping. La qualité du résultat n'atteint pas la

qualité obtenue en biseautant réellement le modèle.

Attention : Pour fonctionner, les vertices (coins des faces) de l'objet doivent être

soudées. Pour souder les vertices, cliquez avec le bouton droit sur le nom de

l'objet dans la Scene Tree View > Modeling > Vertex welding.

Clip mapping

Le Clip mapping permet de rendre une partie de l'objet transparent. Les parties

sont soit totalement opaques, soit totalement transparentes même lorsque vous

utilisez une texture contenant plusieurs niveaux de gris. Les parties blanches

seront opaques, les parties noires seront transparentes.

La valeur Threshold fait varier le passage du mode opaque au mode transparent.

Plus la valeur du Threshold est élevée, plus les zones grises seront considérées

comme transparente.

p 30

Clip Mapping

Bump Mapping

Bevel Mapping


Edge outline

Edge Outline permet d'afficher les arêtes de l'objet.

Note : Certains effets comme le Smooth (Lissage), Bevel mapping (Adoucir les

angles), Edge outline (Afficher les arêtes) sont accessible directement en cliquant

avec le bouton droit sur le nom de l'objet. Le choix qui est fait ensuite dans la liste

déroulante est automatiquement répercuté sur la matière de l'objet.

La zone Texture editor

Cette zone permet de visualiser les couleurs, textures et textures procédurales d'une valeur. En cliquant sur une des

textures affichées dans l'arborescence, vous accédez à ses paramètres tels que type de projection (manière

d'appliquer la texture sur le modèle), smooth (adouci – nécessite que les vertices soient soudées), inverted (inversé –

utile notamment pour changer la direction d'un relief) et ses coordonnées.

Les valeurs Offset permettent de décaler la texture suivant l'axe X ou Y. Les valeurs Scale permettent de mettre la

texture à l'échelle. Si vous tapez 4, la texture sera répétée 4 fois sur la même distance. La valeur de Rotation permet de

faire pivoter la texture.

3. Les matières Dielectric - Diélectriques

Le type de matière Dielectric est utilisé pour définir des matières transparentes et réfléchissantes comme le verre, le

crystal, le polycarbonate mais aussi l'eau.

Pour changer le type de matière :

Cliquez avec le bouton droit sur le nom de la matière situé juste en-dessous de la prévisualisation de la matière puis

cliquez sur Set Dielectric / Glass. La matière devient totalement noire car aucun paramètre n'est activé.

Ajoutez une couleur bleu-vert peu saturée (peu colorée) pour les paramètres Reflection et Refraction. Cela donne une

matière très peu réaliste car l'indice de réfraction par défaut est de 1.0 comme l'air. Augmentez cet indice de réfraction à

1.5 pour simuler le verre normal. Le résultat est bien meilleur. Plus l'IOR est élevé, plus la surface de la matière est

réfléchissante et moins elle sera transparente.

p 31

Edge Outline


La réflexion Fresnel

Par défaut, l'option Fresnel est activée. La réflexion Fresnel fait varier la réflexion

en fonction de l'angle d'incidence de la lumière. Ce type de réflexion s'observe

tous les jours lorsque vous regardez à travers un vitrage ou une étendue d'eau : si

vous regardez perpendiculairement à la surface vitrée ou à la surface d'eau, cette

surface est transparente. Si vous regardez suivant un angle d'incidence important,

par exemple au ras du sol par rapport à une surface d'eau, l'eau semble opaque

et réfléchit presque totalement l'environnement à la façon d'un miroir.

Dispersion

La dispersion permet de simuler la séparation de la lumière blanche suivant les

couleurs de l'arc-en-ciel, comme lorsque la lumière passe dans un prisme.

Attention : les phénomènes de réfraction et de dispersion augmentent

considérablement les temps de calcul. Ce n'est donc pas le type de matière idéal

pour représenter un vitrage. Dans un vitrage dont les parois sont parallèles, l'effet

de réfraction est très faible et pourrait être supprimé sans que cela nuise au

réalisme de l'image. C'est la raison pour laquelle a été développé le type de

matière Thin Glass (verre fin).

4. Les matières Thin Glass


Cliquez avec le bouton droit sur le nom de la matière situé juste en-dessous de la

prévisualisation de la matière puis cliquez sur Set Thin Glass. La matière devient

totalement noire car aucun paramètre n'est activé.

Pour ces matières, le nombre de paramètres est limité :

Reflectance – qui permet de définir la couleur de la matière.

Index of refraction - qui détermine l'intensité de la réflexion. La valeur par défaut

de 1.52 correspond à du verre.

Pour simuler un vitrage plus réfléchissant, augmentez simplement l'IOR.

Si ce type de matière convient bien pour des surfaces planes fines, il manque de réalisme un fois appliqué sur des

surfaces courbes.

p 32

Matière diélectrique IOR 1.5

Matière Diélectrique + diffusion

Matière Thin Glass


5. Les matières anisotropiques

Plusieurs shaders permettent de simuler des matières présentant des réflexions

floues variables suivant les axes verticaux et horizontaux. Ce type de réflexion se

retrouve notamment dans les métaux. Dans cette formation, nous allons nous

limiter au type de matière Anisotropic (Ashikmin).



prévisualisation de la matière puis cliquez sur Set Anisotropic (Ashikmin). La

matière devient totalement noire car aucun paramètre n'est activé.

Comme pour les matières Matte/Phong, le paramètre Diffuse donne la couleur

de la matière, tandis que le paramètre Specular définit la couleur de la réflexion.

En faisant varier les paramètres Shininess X et Y, vous pouvez déformer l'effet

spéculaire. Le paramètre rotation permet de le faire pivoter suivant un angle

donné. Vous pouvez également utiliser des textures pour définir précisément ces

trois paramètres.

Cochez l'option Specular sampling pour activer les réflexions.

6. Les matière Layered

Les matières Layered sont des combinaisons de plusieurs matières simples. Elles

permettent de profiter des spécificités des différents types de matières pour

obtenir une matière plus réaliste. Grâce aux matières Layered, vous êtes capable

de simuler des matières telles qu'un plancher vitrifié ou un film plastique posé sur

un surface en métal brossé.

Pour créer une matière Layered :


prévisualisation de la matière puis cliquez sur Set Anisotropic Layered Material. La matière devient totalement noire car aucun paramètre n'est activé.

Cliquez à nouveau avec le bouton droit sur le nom de la matière puis cliquez sur

Add Matte/Phong. Répétez l'opération pour Add Dieletric / Glass.

Éditez ensuite chaque sous-matière séparément. Vous pouvez ensuite faire varier l'influence respective des sous-

matières dans la zone Weighting.

7. Réduire le bruit dans les matériaux

L'effet granuleux que vous pouvez remarquer dans certaines réflexions floues est dû à un paramétrage du moteur de

rendu destiné à réduire les temps de calcul.

Pour (théoriquement) réduire le bruit :

Cliquez sur le menu déroulant Render > Setup > Fuzzy Tracing et choisissez la valeur High, Higher ou plus suivant les

besoins.

p 33

Matière anisotropique (Ashikmin)


E. Le Material Workshop (Atelier Matières)

La boîte de dialogue Material Worshop affiche les matières

de la scène dans le panneau de gauche et les matières de la

collection active dans le panneau de droite. En cliquant avec

le bouton droit sur une matière, le menu contextuel vous

donne accès à de nombreuses commandes telles que

Rename (Renommer) ou Edit (Editer).

Pour remplacer une matière de la scène par une matière de la collection active, sélectionnez la matière à remplacer

dans la colonne de gauche. Cliquez ensuite avec le bouton

droit sur la matière de remplacement dans la colonne de

droite puis cliquez sur Apply to left pane (Appliquer au

panneau de gauche).

Par défaut, une nouvelle matière créée dans le modèle n'a pas de vignette de prévisualisation et affiche une icône No Preview.

Pour calculer la vignette de prévisualisation, cliquez sur la ou les matières avec le bouton droit puis cliquez sur

Rebuild selected (Reconstruire sélectionné).

Pour enregistrer une matière de la scène dans une collection, sélectionnez la ou les matières à enregistrer puis

cliquez avec le bouton de droite sur l'une des matières sélectionnées puis sur Send to library (Envoyer dans la

collection). Pensez à enregistrer la collection en cliquant sur Save (Enregistrer).

Pour appliquer la même matière sur tous les objets portant exactement le même nom, sélectionnez-les puis cliquez sur

Sync by name. Cliquez ensuite sur Rebuild selected.

XII. Le rendu

Le rendu est l'action de calculer l'image de synthèse en utilisant tous les paramètres définis (modèle, lumières, matières,

etc.) A ce stade, c'est le logiciel et surtout votre ordinateur qui va faire le gros du travail pour produire des images photo-

réalistes à partir de ces données numériques. Mais avant de lancer le calcul, vous devez encore faire des choix.

A. La boîte de dialogue Camera and SettingsPour configurer le rendu, cliquez tout d'abord sur l'icône Start Render dans la barre d'icônes. La boîte de dialogue

Camera and Settings s'affiche. Vous pouvez ensuite configurer le rendu en définissant les paramètres suivants :

Camera

Permet de choisir la caméra active pour le rendu dans la liste des caméras de la scène.

p 34


Resolution

La résolution représente le nombre de pixels en largeur et en hauteur de votre image. Par défaut, la résolution

correspond à la résolution de l'affichage dans SketchUp. Au moment de lancer le calcul, vous pouvez cependant choisir

parmi un grand nombre de paramètres ou encore taper directement la résolution souhaitée au clavier. Ex:1600x1200.

Settings

Le calcul du rendu d'une image de synthèse fait appel à différents algorithmes. On parle aussi de « moteur de rendu ».

En fonction de l'algorithme choisi, la qualité et le réalisme de l'image varient. Les algorithmes de calcul peuvent être

classés en deux catégories : non-biaisé et biaisé.

Les algorithmes de rendu non-biaisés respectent les caractéristiques physiques de la lumière et des matériaux. Il en

résulte des images plus « justes » d'un point de vue scientifique. Cela ne se traduit cependant pas systématiquement

par des images plus belles. A ce niveau, c'est souvent l'expérience et le talent artistique de l'infographiste 3D qui fait la

différence. Voici les avantages et inconvénients principaux des moteurs de rendu non-biaisés :

• Réalisme élevé• Temps de calcul élevé• Grain dans l'image qui ne disparaissent qu'après un long temps de calcul

Ces algorithmes non-biaisé peuvent convenir pour le calcul d'images fixes mais, étant donné les souvent très longs

temps de calcul comparés aux moteurs de rendu biaisés, ils sont peu adaptés pour le calcul d'animations. Il faut savoir

en effet qu'une seule seconde d'animation nécessite généralement le calcul de 15 à 30 images.

Les moteurs de rendu biaisés prennent des raccourcis et quelques libertés avec les lois de la physique afin de réduire

sensiblement les temps de calcul. Par exemple, l'éclairage ne sera calculé que pour une quantité restreinte de points de

la scène. L'effet sur les autres points sera ensuite interpolé à partir des données de ces points calculés. Ce sont

généralement les moteurs de rendu que l'on va sélectionner pour obtenir très rapidement une image ou pour calculer

une animation. Bien que le résultat puisse être de très bonne qualité, les raccourcis employés au moment du calcul

peuvent parfois entraîner des artéfacts, c'est-à-dire des défauts visibles dans l'image. Voici les avantages et

inconvénients principaux des moteurs de rendu biaisés :

• Temps de calcul réduit• Moins réaliste• Artéfacts dans des scènes complexes ou peu illuminées

Kerkythea met à votre disposition, et c'est relativement rare dans le domaine des moteurs de rendu, plusieurs

algorithmes de rendu non-biaisés et biaisés. Vous pouvez ainsi choisir celui qui convient le mieux à votre scène et à

l’image que vous souhaitez obtenir. Certains moteurs de rendu sont ainsi mieux adaptés pour les vues extérieures,

d'autres pour les vues intérieures et d'autres encore, moyennant un temps de calcul sensiblement plus long, permettront

de réaliser des images de qualité de modèles complexes. Voici la liste des moteurs de rendu que vous pouvez choisir

après avoir cliqué sur le bouton Start Render :

Note : certains algorithmes de la liste ci-dessous sont identiques, seuls les paramètres choisis diffèrent. Quick (rapide)

ou Low (bas) donneront une image de moins bonne qualité que Medium (moyen), High (haut) ou Fine (fin). L'indication

AA 0.3 indique qu'un filtre d'anti-aliasing (AA) (anti-crénelage) est appliqué lors du rendu.

Ray Tracing (Tracé de rayon)

Utilise un suivi de rayon basique sans illumination globale (GI). Très rapide.

p 35


• 01. Ray Tracing - Low• 02. Ray Tracing - High + AA 0.3 – ajoute un filtre d'antialiasing

PhotonMap (PM, PM+FG, or GI)

Illumination Globale (GI) – Biaisé - Calcule les rebonds de la lumière et des matières. Rapide.

• 03. PhotonMap - Quick• 04. PhotonMap - Low• 05. PhotonMap - Medium• 06. PhotonMap - Medium + AA 0.3• 07. PhotonMap - High + AA 0.3• 08. PhotonMap - Fine + AA 0.3

PhotonMap (PM, PM+FG, or GI) + Caustiques

Illumination Globale (GI) – Biaisé - Calcule les rebonds de la lumière et des matières + la lumière focalisée par le verre

ou les réflexions. Relativement rapide.

• 09. PhotonMap+Caustics - Medium• 10. PhotonMap+Caustics - Medium + AA 0.3• 11. PhotonMap+Caustics - High + AA 0.3• 12. PhotonMap+Caustics - Fine + AA 0.3

Path Tracing (PT)

Méthode non-biaisée, tend à être optimale pour les extérieurs et les paysages. Calcul relativement rapide.

• 13. Path Tracing - Quick• 14. Path Tracing - Low• 15. Path Tracing - Medium• 16. Path Tracing - High + AA 0.3• 17. Path Tracing - Progressive

Bidirectional Path Tracing (BiPT)

Méthode non-biaisée, tend à être optimale pour les intérieurs avec éclairages doux. Calcul lent.

• 18. Bidirectional Path Tracing

Metropolis Light Transport

Méthode non-biaisée, tend à être optimale pour les intérieurs avec des éclairages indirects complexes et des caustiques.

Calcul lent.

• 19. Metropolis Light Transport (MLT)• 20. Metropolis Light Transport (BPT) - Combine le rendu Metropolis Light Transport et Bidirectional

Path Tracing. Idéal si vous avez des caustiques à calculer.

p 36


Clay Render (Rendu argile)

Remplace tous les matériaux (à l'exception des vitrages et des émetteurs) par une matière blanche matte. C'est

généralement utilisé pour des tests rapides de lumière avant d'appliquer les matières. Cette méthode, en fonction des

situations, peut également être utilisée pour des présentations de projet en cours d'élaboration.

• 21. Clay Render (PhotonMap - Quick)• 22. Clay Render (PhotonMap - Medium)

Ambient occlusion (non fonctionnel)

Sans entrer dans les détails, l'ambient occlusion permet d'ajouter une ombre à une entité en fonction des géométries

voisines. Cela se traduit par une ombre généralement fine qui permet de souligner les volumes du modèle. Cette image

peut ensuite être superposée à l'image en retouche d'image.

• 23. Ambient occlusion

Depth render

Calcule une image représentant la distance par rapport à la caméra à l'aide de niveaux de gris. Ce qui est noir est à

l'avant-plan, ce qui est blanc est à l'arrière-plan. Ce type d'image peut ensuite être utilisé en retouche d'image pour

simuler la profondeur de champs.

• 24. Depth Render

Mask Render (Alpha Mask)

Calcule une image en noir et blanc d'une sélection d'objets représentant la relation spatiale de l'objet avec son fond.

Cette image est généralement utilisée dans un logiciel de retouche d'image pour « masquer » un objet en utilisant le

masque de rendu dans le canal Alpha.

• Mask Render

Threads

Permet de sélectionner le nombre de processeurs (sur les systèmes multi-processeurs) qui seront dédiés au calcul de

l'image. En général, vous souhaiterez utiliser tous les processeurs disponibles pour réduire les temps de calcul.

Network

Permet de configurer le rendu en réseau.

B. AntialiasingLorsqu'une image est calculée, son apparence dépend de sa résolution, c'est-à-dire du nombre de pixels qui composent

l'image. Lorsque la résolution est réduite, les arêtes obliques, qui doivent être représentées à l'aide de points de couleur

ou pixels, présentent un effet d'escalier ou crénelage (aliasing en anglais). Afin de réduire cet effet d'escalier, la plupart

des moteurs de rendu proposent un filtre d'antialiasing (anti-crénelage) qui modifie la teinte des pixels de part et d'autres

des pixels de la ligne oblique pour les rapprocher de la teinte de la ligne. Cela a pour effet de rendre cette ligne plus

floue et de réduire l'effet d'escalier. Dans Kerkythea2008, il est possible d'utiliser 3 modes d'antialiasing différents :

ExtraPass 3x3 , IterativePass 3x3 et Production AA (bonne qualité et plus rapide). Le mode None désactive l'anti-

aliasing. Le choix du mode d'antialiasing peut être fait en même temps que celui du moteur de rendu ou en cliquant sur

le menu déroulant Render > Setup > Onglet Raytracing > AA Method.

p 37


C. Lancer le calcul Cliquez sur Ok pour lancer le calcul. L'image en cours de calcul s'affiche dans la zone Quick View en bas à droite de la

fenêtre. Pour interrompre temporairement le calcul, cliquez sur Pause Render et pour stopper le rendu, cliquez sur Stop Render.

Question : comment voir les temps de calcul ?L'étape de rendu est visible à gauche de la barre de titre de Kerkythea. Le temps de calcul écoulé est visible en bas à gauche de la barre d'état.Pour visualiser le temps de calcul final, cliquez sur le menu déroulant Window > Console log puis utilisez l'ascenseur latéral pour visualiser le compte rendu. Recherchez l'indication « Finished in xx seconds ».

D. Visualiser l'image calculée Pour afficher l'image en grande taille, cliquez sur l'icône Image située à gauche de l'icône Start Render.

E. Post-production

Une fois l'image de synthèse calculée, il est possible de modifier son apparence, par exemple si elle est sur-exposée ou

sous-exposée.

1. Tone map – permet de sélectionner le mode de correction de l'image. Le mode par défaut est Gamma correction qui convient dans la grande majorité des cas.

2. Exposure – permet de changer l'exposition de l'image pour la rendre plus claire ou plus sombre.

3. Gamma – permet de modifier le rapport de contraste de l'image.

4. Dark – permet de faire varier la luminosité de l'image pour certains modes de correction.

5. Bright – permet de faire varier la luminosité de l'image pour certains modes de correction.

p 38


F. Enregistrer l'image de sortieL'objectif principal d'un logiciel de rendu d'images de synthèse est de produire des images sous forme de fichiers que

vous pourrez ensuite transmettre à un client, publier sur un site web, assembler sous forme d'animation ou retravailler

dans un logiciel de retouche d'image.

Une fois l'image calculée, vous pouvez l'enregistrer sur votre disque dur en cliquant sur le bouton Save de la boîte de

dialogue Rendered image.

1. Format d'image

Jpg, Png, Bmp, Gif

Ce sont les différents formats d'image que Kerkythea est capable de créer. Privilégiez le format PNG qui est un format

compressé sans perte de qualité contrairement au format Jpg. Le format Bmp est beaucoup plus lourd et n'apporte

aucun avantage. Le format Gif quant à lui ne dispose que de 256 couleurs, ce qui est très insuffisant pour obtenir des

images de qualité réaliste.

Hdr

Le format HDR est un format qui permet d'enregistrer plusieurs gammes d'exposition dans un même fichier. Une fois

ouvert dans un logiciel de retouche d'image capable de le traiter, il est ainsi possible de faire varier l'exposition à

posteriori, ce qui constitue un gain de temps appréciable par rapport à l'option de recalculer l'image avec d'autres

paramètres. Notez bien que Kerkythea2008 dispose de fonctionnalités pour traiter une image calculée avant son

enregistrement dans un format spécifique (voir chapitre Post-Production ci-avant).

p 39


XIII. Conseils pratiques

A. Nommez les matières et les sources lumineusesComme vous avez pu le remarquer, il est fréquent de cliquer sur le nom d'un objet dans la Scene Tree View. Il est donc

essentiel d'être capable d'identifier tous les objets par leur nom. Pour cela, veillez à donner des noms de matières

(puisque chaque matière devient un objet dans Kerkythea) et de lumières signifiantes.

Pour que des objets soient dissociés les uns des autres dans Kerkythea, vous devez leur donner des matières

différentes. Cela peut éventuellement des matières identiques au niveau des paramètres mais portant des noms

différents.

B. Accélérez les testsCalculer des images de test pour évaluer les points de vue, l'éclairage ou l'aspect des matières prend du temps. Pour

réduire au maximum ce temps, voici quelques conseils :

1. Calculez vos images de test en basse résolution (ex : 500x500 ou 640x480).

2. Utilisez de préférence un moteur de rendu biaisé comme PhotonMap.

3. N'utilisez pas de filtre d'anticrénelage (antialiasing - indication AA).

4. Désactivez éventuellement l'affichage d'objets sans rapport avec votre test. Par exemple, vous pouvez

désactiver l'affichage d'éléments de végétation ou de mobilier urbain si vous vous limitez à tester l'aspect d'un

mur. De même, pour une vue intérieure, vous pouvez désactiver les objets situés à l'extérieur.

C. Vérifiez chaque matière appliquée dans SketchUpPour exporter une image dans SketchUp, il n'est pas indispensable de faire la distinction entre un plastique blanc, une

peinture blanche, un crépis blanc ou la matière par défaut de SketchUp car leur apparence sera identique. Dans

Kerkythea ou dans un autre logiciel d'images de synthèse, l'aspect de ces différentes matières sera cependant très

différente suivant les paramètres de spécularité, de relief ou de réflexion.

Il est cependant impossible, visuellement, de faire la distinction entre matières de même couleur mais de nom différent

dans SketchUp. Pour y parvenir, changez la couleur d'une des matières par une couleur très contrastée, par exemple un

bleu roi, un rose fuschia ou toute autre couleur non présente dans votre modèle. Revenez ensuite à la couleur d'origine

et faites de même pour les autres matières.

XIV. Où trouver des matières de qualité pour Kerkythea

Il existe de nombreux sites web qui proposent des textures de matières en téléchargement. Certains sont gratuits,

d'autres payants.

Vous trouverez quelques bonnes adresses sur ma page Ressources SketchUp :

p 40


http://www.arch-image.com/ressources-sketchup/

XV. Et si Kerkythea ne vous suffit plus

De très nombreuses autres solutions de rendu photo-réaliste vous permettent de produire des images à partir de vos

modèles SketchUp. Certains sont des plugins qui viennent se greffer directement sur SketchUp. D'autres sont des

logiciels tiers, indépendants de SketchUp, qui peuvent soit ouvrir directement des modèles au format Skp ou qui

disposent d'un plugin d'importation ou d'exportation adapté à SketchUp.

Pour continuer dans l'esprit de Kerkythea, sachez que l'équipe de développement de Kerkythea est à l'origine de deux

autres solutions logicielles.

• Twilight Render est un plugin pour SketchUp. Plus d'infos sur http://twilightrender.com/

• Thea Render est un logiciel tiers. Plus d'infos sur http://www.thearender.com/cms/

p 41

http://www.thearender.com/cms/

http://twilightrender.com/


Table des matières

I.Présentation de Kerkythea ...............................................2II.Installation de Kerkythea.................................................2

A.Téléchargez le logiciel et les composants nécessaires.......................................................................................2B.Installez le logiciel Kerkythea...................................2C.Installez le plugin d’export pour SketchUp...............2

III.Préparez un modèle SketchUp pour Kerkythea.............3A.Modélisez la scène.....................................................3

1.Vérifiez que l'échelle du modèle est correcte.......32.Vérifiez l’orientation des faces.............................4

Inverser le sens d’une face.................................4Un outil pour corriger rapidement le sens de plu-sieurs faces.........................................................4

B.La barre d'outils Kerkythea dans SketchUp...............4C.Placement et Conversion des matières SketchUp......5

1.Importez des matières Kerkythea.........................5D.Choisissez et placez des sources lumineuses KT dans SketchUp.......................................................................6

1.Point Light............................................................62.Spot Light.............................................................63.Les IES lights........................................................6

Où trouver des fichiers .ies.................................7Visualiser le cône de diffusion d'un fichier .ies. 7

4.Les KT Lights (dans SketchUp)...........................7E.Exportez votre modèle vers Kerkythea......................7

IV.L'interface utilisateur.....................................................81.La barre de titre.....................................................82.La barre de menus.................................................83.La barre d’icônes..................................................84.La Scene Tree View..............................................85.Le Material Browser.............................................96.La zone Quick View.............................................97.La fenêtre Modèle.................................................98.La barre d'état........................................................9

V.Installation des matières et librairies globales.................91.Installez les matières Kerkythea...........................9

VI.Importation d'un modèle venant d'un autre logiciel 3D.9A.Les formats reconnus par Kerkythea : 3DS, OBJ, XML, KZX....................................................................9B.Mettez à jour votre modèle......................................10

VII.Visualiser le modèle...................................................11A.Naviguez dans le modèle.........................................11

1.Se repérer avec les axes, la rose des vents et la grille.......................................................................112.L’outil Rotate (Q) – Rotation .............................11

Les modes Global, Inspection et Fly...............113.L’outil Pan (P) - Panoramique............................114.L’outil Roll (R) – Rouler....................................115.L’outil Dolly (W) – Zoom .................................116.L’outil Reset (E) – Remettre à zéro....................127.Center (D) – Centrer la scène sur l'écran ...........12

8.Fit (F) – Redimensionner la vue pour voir l’en-semble de la scène .................................................129. Cycle (C) – Passer d’une caméra à une autre....1210. Perspective/Parallel .........................................12

B.Les modes d'affichage..............................................121.Point cloud (Nuage de points)............................122.Wireface (Fil de fer)...........................................123.Solid (Solide)......................................................134.Mixed rendering (Rendu mixte).........................135.Hidden line removal (Masquer les lignes cachées)...............................................................................13

VIII.Créer et manipuler des objets....................................13A.Des outils indispensables : undo (annuler) et redo (rétablir) ......................................................................13B.Les primitives dans Kerkythea................................13C.Les objets importés dans Kerkythea........................14D.Opérations sur les objets..........................................14

1.Select (Sélectionner)...........................................14Sélectionner un ou plusieurs objets dans la fe-nêtre du modèle................................................14Sélectionner un ou plusieurs objets dans la Scene Tree View..............................................14Désélectionner..................................................14

2.Déplacer ou faire pivoter un objet ou une sélec-tion d'objets............................................................14

Pour déplacer la sélection :..............................15Pour faire pivoter la sélection :........................15

3.Hide/Unhide (Cacher/Révéler) ..........................154.Group/Ungroup (Grouper/Dégrouper)................155.Duplicate (Dupliquer).........................................156.Delete (effacer)...................................................167.Smooth (Lisser l'objet)........................................16

IX.Les caméras..................................................................16A.Créer une caméra.....................................................16B.Déplacer et faire pivoter une caméra.......................16C.Editer les paramètres d'une caméra..........................16

1.La zone Film.......................................................172.La zone Lens.......................................................173.La zone Geometry...............................................17

D.Passer d'une caméra à l'autre...................................18E.Perspective/Projection parallèle...............................19

X.Les lumières..................................................................19A.Créer une lumière dans Kerkythea..........................19B.Types de sources lumineuses...................................19C.Configurer les sources lumineuses..........................20

1.Omni Light (Point Light)....................................202.Spot.....................................................................213.IES Light.............................................................224.Projector..............................................................235.Conseils : ............................................................24

Une source à la fois..........................................24Colorez temporairement vos lumières.............25

p 42


D.Sun & Sky (Soleil et Ciel).......................................25XI.Les matières.................................................................27

A.Ouvrir la boîte de dialogue Material Editor.............27B.Appliquer une matière existante..............................28C.Installer de nouvelles collections de matières..........29D.Modifier une matière...............................................29

1.Modifier les paramètres d'une matière................30Ambient............................................................30Diffuse..............................................................30Specular............................................................31Shininess..........................................................32Reflection.........................................................33Specular attenuation.........................................33Pour des réflexions floues................................33Translucent.......................................................34Transmitted......................................................34T. Shininess Map..............................................34Refraction.........................................................34Self illuminance – Auto-illumination...............35Fog – Brouillard...............................................35Model Flags......................................................35Bump mapping.................................................36 Normal mapping..............................................36 Bevel mapping................................................37 Clip mapping...................................................38Edge outline.....................................................39La zone Texture editor.....................................39

2.Les matières Diélectriques..................................39La réflexion Fresnel.........................................40Dispersion........................................................41

3.Les matières Thin Glass......................................414.Les matières anisotropiques................................415.Les matière Layered............................................426.Réduire le bruit dans les matériaux.....................42

E.Le Material Workshop (Atelier Matières)...............43XII.Le rendu......................................................................43

A.La boîte de dialogue Camera and Settings..............43Camera.............................................................43Resolution........................................................44Settings.............................................................44

Ray Tracing (Tracé de rayon).....................44PhotonMap (PM, PM+FG, or GI)..............45PhotonMap (PM, PM+FG, or GI) + Caus-tiques...........................................................45Path Tracing (PT).......................................45Bidirectional Path Tracing (BiPT)..............45Metropolis Light Transport .......................45Clay Render (Rendu argile)........................46Ambient occlusion......................................46Depth render...............................................46Mask Render (Alpha Mask).......................46

Threads.............................................................46Network............................................................46

B.Antialiasing..............................................................46C.Lancer le calcul........................................................47D.Visualiser l'image calculée......................................47E.Post-production........................................................47F.Entregistrer l'image de sortie....................................48

1.Format d'image...................................................48Jpg, Png, Bmp, Gif...........................................48Hdr....................................................................48

G.Question : comment voir les temps de calcul ?.......48XIII.Conseils pratiques.....................................................48

A.Nommez les matières et les sources lumineuses.....48B.Accélérez les tests....................................................48C.Vérifiez chaque matière appliquée dans SketchUp. 49

XIV.Où trouver des matières de qualité pour Kerkythea .49XV.Et si Kerkythea ne vous suffit plus.............................49

p 43

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