Réaliser une carte 3D avec Blender (tuto 2) : éclairage, luminosité et couleurs
Dans le précédent volet, nous avons vu comment faire une carte en 3D. Mais le rendu était un peu brut. Ici, nous allons travailler avec la luminosité et les couleurs afin de rendre notre carte plus “belle”. Toujours avec Blender.
Nouveau volet de notre série dédiée à la cartographie en 3D. Nous avons vu comment récupérer des MNT, nous avons aussi appris à utiliser Aerialod pour exploiter ces MNT et nous avons fait nos premiers pas sur Blender. Voici venir le moment d’approfondir nos connaissances de Blender.
Un add-on
Avant toute chose, nous allons installer un add-on extrêmement pratique dans Blender. C’est le moment de lancer le logiciel (que vous trouverez ici), et de cliquer sur Editer => Préférences. Un panneau va s’ouvrir avec de nombreuses entrées comme “Interfaces”, “Thèmes”, “Vues 3D”. Dans la barre dédiée à cet effet, recherchez “Plan”. Vous devriez trouver une ligne de texte “Import-Export : Import images as planes”. Cochez cette ligne pour activer cet add-on.
Il nous offre la possibilité d’importer directement une image en tant que Plan. Pas besoin, donc, de créer un Mesh, de le configurer aux bonnes dimensions… On a directement notre Plan et notre carte ! Hein ? La carte ! Ah oui, il faut la télécharger… Pour cet exercice, il convient de se rendre sur SRTM Tile Grabber.
Nous allons télécharger les données d’une tuile, peu importe laquelle. Vous pouvez en télécharger plusieurs afin de couvrir un territoire plus large, mais attention, il faut alors grouper ces rasters dans QGIS. Nous en avons déjà parlé ceci dit.
Configuration
Une fois la tuile récupérée grâce à notre outil, nous allons dézipper l’archive dans un dossier dédié et ouvrir le raster avec QGIS. Nous allons re-projeter le Raster en Lambert 93, et l’enregistrer au format image GeoTiff.
Ceci fait, ouvrons Blender et supprimons le cube de base avant de changer Eevee pour Cycles, expérimentales. Comme dans le premier tuto sur la 3D. Ajoutons ensuite notre image comme un Plan.
Il se peut que votre plan apparaisse “droit”. Ce n’est pas grand, il est aligné à 90° sur l’axe X, il faut remettre cette valeur à 0 dans “Propriétés de l’objet”, pour qu’il se couche. Puis, Tab, et subdivisions de notre surface en beaucoup de fois : jusqu’à atteindre un maillage de vertices très fin. Puis, rendons-nous dans l’éditeur de shader (Maj + F3), ajoutons une texture image et un vecteur de déplacement (supprimons la texture image déjà chargée). Nous devrions avoir ceci.
Revenons à la vue 3D (Maj + F5) et zoomons un peu là où nous avons des aspérités. C’est assez cubique ! La surface du sol n’est jamais ainsi et nous allons donc remédier à ce “souci” en lissant la vue. Sélectionnez votre plan, puis clic-droit, Ombrage lissé. La nuance devrait sauter aux yeux.
La lumière
Maintenant, place à la lumière ! C’est elle qui va donner du relief à votre carte ! Sans une belle lumière, pas d’ombrage intéressant et donc, pas de belle carte. Par défaut, Blender dispose une lampe dans la scène : l’étrange petite boule en pointillée avec un rond central. Oui, c’est une lampe. Il existe plusieurs types de “lampe” dans Blender : le Point, que nous avons face à nous, le Soleil, le Spot et la Zone.
Le fonctionnement du Point simple : il envoie de la lumière tout autour. Il arrose à 360°.
Si vous l’avez en surbrillance, comme c’est le cas dans notre imp écran ci-dessus, un onglet en forme de lampe (vert) devrait être visible dans la barre de configuration, à droite. Rendez-vous là, nous allons jouer avec les types de lampes. Passons également en mode Rendu.
Par défaut, la luminosité du Point est réglée à 1000 watts. C’est beaucoup trop, on ne distingue pas grand-chose de notre scène : elle est surexposée, cramée. On peut diminuer l’intensité afin de rendre notre scène plus visible, ou simplement éloigner la lampe, notre scène sera moins exposée, un peu comme si vous déplaciez votre lampe de chevet loin de votre livre. Mais attendons une seconde. Changeons la lumière pour un Soleil.
Le Soleil simule un éclairage extérieur. Il inonde votre scène de rayons parallèles en provenance d’une même direction, le long de cet axe en surbrillance. Avant de voir le Spot et la Zone, nous allons réduire drastiquement la force du soleil de 1000 à 4. L’effet est notable.
L’autre élément capital est la modification de l’angle d’incidence des rayons du soleil sur votre scène, afin qu’ils ne tombent pas à la verticale dessus, à 90° (sinon, pas d’ombre…). On peut modifier l’orientation de notre soleil dans les Propriétés de l’objet. Réglons ceci à X:0 ; Y:45 ; Z:130. La lumière sera ainsi projetée depuis le bord supérieur droit de notre scène, vers le bord inférieur gauche. Si l’on met X:0 ; Y:45 ; Z:260, on aura l’impression que la lumière émanera du bord supérieur gauche en direction du bord inférieur droit. Voici deux rendus.
On évitera de faire arriver les rayons par les bords inférieurs de la scène, sinon on risque d’avoir l’impression d’un relief inversé, ce qui est rarement l’effet désiré. La valeur Y va définir la hauteur de votre soleil dans le ciel. Une valeur proche de 90° fera en sorte que les rayons rasent le sol, comme lors d’un coucher de soleil. Cela peut donner de belles choses, mais aura aussi pour conséquence de donner davantage de poids à votre relief, à vos ombres… Amusez-vous tout de même à jouer avec ces valeurs, cela peut donner des choses intéressantes.
Vient le moment de faire grossir le soleil. Oui, c’est possible ! Rendons-nous dans le volet Object data properties (le bulbe de lampe tout vert), là où nous avons réglé la force du soleil à 4. Ici, nous avons plusieurs paramètres, dont “Angle”. Ce terme est étrange, car il ne fait pas référence à l’angle du soleil ni à l’angle d’incidence de ses rayons.
Dans la documentation de Blender 2.8, on peut lire : “Angle : La taille de la lampe Sun en fonction de son diamètre angulaire comme vue depuis la terre.” Ce qui nous amène à la notion de diamètre angulaire…
Bref. En gros, cela va avoir un impact sur la douceur de nos ombres. En gros. Très gros. Pour l’heure, nous sommes à 11,4°, la valeur d’origine, mettons cela à 90°. Encore une fois, deux images pour illustrer.
La couleur
Vient le temps d’ajouter de la couleur. Ici, nous avons travaillé sur une base blanche, celle provenant de notre matériau de base. Nous allons changer sa couleur, et pourquoi pas la teinte de la lumière provenant de notre soleil. Afin de modifier la couleur du matériau de base, il faut se rendre… dans matériau. Habile Bill.
Les Propriétés de matériau permettent de changer la couleur de notre fond de carte. Ici, vous voyez qu’il s’agit de la France et que la couleur par défaut est le blanc. Pour modifier la couleur de base, cliquez simplement sur le blanc et changez cela, pour la couleur de votre choix. Le rendu changera en allant. De mon côté, je vais mettre un petit bleu pétrole (#24445c).
En théorie, vos valeurs par défaut de Spéculaire et de Rugosité sont à 0.5. Je vais mettre Rugosité à 1 et Spéculaire à 0. Plus le spéculaire est élevé, plus votre plan de travail va refléter la luminosité de l’éclairage. Voici une carte avec les valeurs par défaut, à droite, et une autre avec Rugosité 1 et Spéculaire 0, à gauche.
L’idée de ce tuto n’est pas d’expliciter en détail l’ensemble des notions que l’on peut faire varier (métallique, anisotrope…), autant jouer avec dans les propriétés pour se faire une idée. En outre, il existe plein de tutos sur YouTube si vous voulez.
Faire varier une couleur en fonction d’une hauteur : le dégradé
Oui, c’est possible. On pourra ainsi rendre les montagnes blanches et les vallées vertes.
Rendez-vous dans l’éditeur de Shader. Nous allons ajouter un convertisseur, nommé “Dégradé de couleurs”.
Pour l’ajouter, dans Éditeur de shader, on cliquera habilement sur “Ajouter”, puis Convertisseur et Dégradé de couleur. On le connectera aux autres éléments comme indique sur la capture d’écran ci-dessus.
Par défaut, on voit que le dégradé va du noir vers le blanc et remplace la valeur attribuée à l’instant à notre matériau. Mettons une couleur rouge à la valeur 0 du dégradé et laissons le blanc à la valeur 1. Ainsi, nous allons dire à Blender d’adapter la couleur selon un gradient de rouge à blanc, en fonction de la valeur des pixels de notre MNT. Incroyable.
Nous pouvons ajourer des couleurs en cliquant sur +, ou en supprimer avec -. Intuitif. Et il est possible de faire varier la valeur à laquelle s’appliquera la couleur. Nous allons nous offrir une tranche de franchouille avec un dégradé de couleurs du drapeau national. Eh ouais. On ne recule devant rien.
C’est… l’heure de changer de couleur :) et de tester de nouvelles valeurs pour votre dégradé de couleurs. Ainsi, on peut obtenir une carte plus esthétique mais je reste extrêmement peu satisfait de mes gradients, dans Blender. GIMP peut alors être un ami et vous permettre de retravailler votre rendu final (F12), avec une balance des blancs, un renfort des couleurs, des contrastes...
Maintenant, il est temps de parler de la fameuse lampe.
La Lampe
Nous avons déjà évoqué les éclairages plus haut ! C’est heureux ! C’est le moment d’ajouter trois éclairages de type Zone. Une en haut à gauche, plutôt chaude, une en bas à droite plutôt froide et une sur le dessus, plutôt neutre. Genre éclairage studio.
A ce sujet, voici un tuto sur l’éclairage trois points, cela vous permettra de mieux comprendre et de rendre ce tuto plus user friendly encore.
Pour ce qui est de notre carte, la voici, après un très léger traitement dans GIMP (renfort de contraste, balance des blancs…). C’est la même base que la précédente, mais selon un travail d’éclairage différent.
Voilà pour ce petit tuto. Si vous avez des questions, il ne faut pas hésiter à me contacter sur Twitter ou ailleurs ! Je tenterai de vous répondre. Bientôt un autre, si j’augmente ma cadence de production…
Merci de m’avoir lu !