Les secrets du photoréalisme pour améliorer un rendu 3D d'architecture
- Thomas Studio3D
- 5 janv.
- 8 min de lecture
Dernière mise à jour : 27 avr.
Technique de Rendu
Quelques techniques de création 3D utilisées et partagées par Thomas Studio-3D.
Rendu 3D @Thomas Studio-3D
Dans cet article on se propose de découvrir quelques secrets déterminants pour transformer une simple modélisation en une image professionnelle. Pour cela nous allons explorer quatre sujets incontournable du rendus 3D d'architecture photoréaliste : les textures PBR, l’éclairage, la caméra et le post-traitement.
1 – TEXTURES PBR : la base du photoréalisme pour les rendus 3D d'architecture
Qu’est-ce qu’une texture en rendu architectural ?
Les textures sont comme les habits d’une construction, qu'il est nécessaire de soigner pour qu'une image 3D soit magnifiée. Comme le délicat bouton d'une chemise ou son petit fil de couture, ici aussi, chaque détail compte : la rugosité d’un mur en pierre, son relief, sa taille, sa capacité à refléter le lumière, sa couleur, ou encore les paramètres de brillance d’un carrelage, ou la chaleur d’un plancher en bois, etc.
L'utilisation du PBR
Pour créer une belle image photoréaliste, il est essentiel de commencer par utiliser des textures de haute qualité. C’est là qu’intervient le PBR, ou Physically Based Rendering, qui applique des propriétés physiques aux textures. Le PBR prend en compte la façon dont chaque matière réagit à la lumière dans la réalité (un mur en béton ne réfléchit pas comme une vitre, une surface métallique ne se comporte pas comme du bois, etc.). L'utilisation de textures PBR dans une scène 3D aura tendance bien évidement à rendre cette dernière bien plus crédible à nos yeux. Ces cartes d'effets – véritable cartes d'identité des matériaux – sont présentes par défaut sur les logiciels de rendus et également téléchargeables sur quelques sites gratuits.
De nombreuses « cartes de matières » existent (aussi appelées "Cartes UV" ou UV). Voici quelques exemples de cartes :
Albédo ou Base Color Map (qui désigne la couleur ou l'apparence de la texture) ;
Rugosité ou Roughness (qui correspond à la granularité) ;
Spéculaire (qui détermine le taux de réflection du matériaux) ;
Métal, etc.
Voici des sites qui proposent le téléchargement de textures PBR en bonnes qualités :
À utiliser sans modération !
Aperçu de Texture PBR de différents matériaux
SECRET n°1 :
LES TEXTURES SEAMLESS / ET RANDOMIZER UV
Dans le domaine du texturage, l’un des secrets pour vous rapprocher du photoréalisme est d’éviter d'utiliser une texture aux motifs dupliqués et trop répétitifs. Pour remédier à ce vieux problème de rendering, deux outils s’avèrent particulièrement efficaces : les textures seamless, ou « sans couture », qui se raccordent parfaitement dans la répétition sans créer de lignes visibles. Et également le nouvel outils, de plus en plus présent sur les logiciels de rendus, le fameux « Randomizers UV », qui introduit des variations aléatoires dans l’affichage des textures.
En combinant au moins l'une de ces deux techniques, vous éviterez un rendu artificiel et rendrez vos scènes bien plus naturelles, de façon simple, efficace et rapide.
2 – LA LUMIÈRE
La maîtrise de la lumière en rendu 3D d'architecture pour sculpter le photoréalisme avec précision
Qu’est-ce que la lumière en rendu d'architecture 3D ?
La lumière ne sert pas seulement à éclairer : elle modèle les objets, fait ressortir les volumes, révèle les textures et donne vie à l’image.
Dans un logiciel de rendu 3D, plusieurs choix de "lights" sont généralement proposés. Par exemple, les lumières directionnelles – qui imitent le soleil ou un spot – vous permettent de contrôler avec précision l’orientation, la puissance et la forme du faisceau. À l’inverse, si vous optez pour des éclairages dits environnementaux, ils enveloppent toute la scène d’une lumière plus douce et diffuse. Vous pouvez également ajouter des objets lumineux, comme des tubes fluorescents ou des panneaux de LED, qui émettent leur propre lumière.
Ainsi, en combinant ces diverses sources, vous créez une ambiance où la lumière ne se contente plus d’éclairer, mais devient un élément visuel à part entière.
Réglage des Lights
Comme en photographie, pour obtenir un rendu vraiment réaliste, vous devez comprendre comment chaque rayon lumineux se comporte : comment il se réfléchit, se diffuse ou est absorbé, afin de positionner correctement vos dispositifs d'éclairage en conséquence.
Vos outils informatiques ne suffisent pas, vous devez apprendre à observer le réel et vous inspirer de photos d'aménagement pour améliorer votre éclairage, de façon à ce que la lumière mette en valeur au mieux le texturage et les volumes d'une scène 3D. Regardez comment la lumière interagit sur les matières selon l’heure de la journée, la météo ou les matériaux présents. Vous affinerez ainsi votre regard et vos rendus deviendront plus convaincant.
SECRET n°2 :
ASSOMBRIR LES TEXTURES
Voici l'un des secrets les plus précieux en rendu 3D :
Souvent au début du processus de création, les scènes 3D apparaissent souvent très claires, et même trop claires et trop blanches. Le premier réflexe d’un designer 3D débutant est de baisser le paramètre d’exposition générale de sa scène pour assombrir l’ensemble de son modèle. Or, cet effet donne un aspect totalement biaisé par rapport au réel, car il affecte l’ensemble de la scène, pas seulement les textures, mais également le ciel, la végétation, etc. C'est un mauvais réflexe d'appliquer une multitude d’effets. Cela va avoir tendance à détériorer le résultat final plutôt que l'améliorer.
Le véritable secret d’une gestion judicieuse de la lumière est d’ASSOMBRIR L'ENSEMBLE DES TEXTURES de votre scène, tout simplement ! S’il vous semble contre-intuitif s’assombrir des textures que vous considérez comme blanches, c’est parce que votre cerveau vous joue des tours ! Le blanc « pur » n’existe que dans les laboratoires, le monde réel est composé d’une large palette de nuances de gris. Un mur que vous voyez blanc étant dans la réalité légèrement grisâtre, si vous assombrissez votre texture dans une scène 3D, vous vous approcherez en fait beaucoup plus de la réalité.
En bref, en assombrissant vos textures, vous obtiendrez une cohérence colorimétrique et une harmonie visuelle beaucoup plus naturelle, sans avoir à baisser le paramètre d’exposition de manière drastique. Ainsi le photoréalisme sera plus proche de votre scène. À vous de jouer !
3 – CAMÉRA 3D : l’art de la profondeur de champ
La "Focale", de quoi parle-t-on ?
Commençons par le début, qu'est-ce qu'une focale ? La notion de focale appartient au domaine assez technique et complexe de la photographie. Elle représente en réalité la distance optique entre la lentille de la caméra et son capteur : une distance de 18 mm, 24 mm, 35 mm, 55 mm, 125 mm, etc.
Lorsque vous appliquez une lentille spécifique et que vous influez sur cette distance, vous engendrez diverses réactions :
La quantité de zoom dans votre image, plus ou moins prononcée.
Le « champ angulaire » (grand angle ou téléobjectif) qui crée des lignes plus ou moins parallèles dans votre image.
Le « lens flare », un effet visuel qui génère des cercles lumineux ou des traits de lumière éblouissante.
Le "Depth of Field"
En fonction de la lentille utilisée et de sa distance, vous pouvez également influer sur la Profondeur de champ (le "depth of field"). Celle-ci est déterminante pour la netteté du sujet photographié, car elle joue sur la mise au point et le focus qui apporte plus ou moins de flou dans votre image. C’est cette profondeur de champ qui va vous permettre d’apporter une qualité photographique à votre rendu d'architecture.
SECRET n°3 :
DU FLOU DANS L'IMAGE
Vous devez jouer avec la profondeur de champ, afin de composer votre image comme un photographe. En simulant la manière dont votre caméra fait le focus sur une partie précise de l’image, laissant le reste légèrement flou, vous mettez en valeur un élément architectural en attirant l’œil sur une zone nette, tandis que l’arrière-plan ou l’avant-plan se fondent dans une douce imprécision. Utilisée avec subtilité, la profondeur de champ apporte du réalisme à votre scène et guide le regard du spectateur sur le sujet qui vous intéresse : l’architecture.
Ce léger effet de flou, désigné également sous le nom de « bokeh » en photo, ajoute une qualité quasi cinématographique à votre image. De cette manière vous structurez votre composition de façon plus claire et hiérarchisée.
4 – POST-TRAITEMENT Sublimer votre rendu grâce au post-traitement : l’étape finale du photoréalisme
Qu’est-ce que le post-traitement en architecture en 3D ?
Maintenant que vous avez effectué un travail rigoureux sur les textures, l’éclairage et la caméra, il vous reste à appliquer un post-traitement équilibré pour peaufiner le photoréalisme.
Comme en photographie, cette étape vous permet d’ajuster l’équilibre global, d’affiner les détails et de donner à votre image davantage d’expressivité. Il suffit parfois d’un simple ajustement de contraste ou d’une légère correction colorimétrique pour obtenir un résultat plus émotionnel.
Grâce aux divers réglages (luminosité, saturation et équilibre des couleurs), vous obtenez une image équilibrée, ni trop plate, ni trop saturée, tout en respectant les teintes naturelles de la scène.
SECRET n°4 :
COLORIMÉTRIE / CARTE DE MATIÈRE (Material ID)
La carte des matières d’une image est particulièrement précieuse pour retoucher une image 3D finale à l’aide d’un logiciel de post-traitement du type Photoshop. Exportez votre carte des matières en même temps que votre image de rendu vous permettra de sélectionner avec la plus grande précision n’importe quel élément de votre image. Vous pouvez ainsi modifier la couleur d’une table, l’apparence du sol, la luminosité du ciel, etc., sans affecter le reste de votre image.
– Comment ça marche ? –
La carte des matières génère des aplats de couleurs qui sont en fait des zones de sélections. Chaque aplat de couleurs correspond à un matériaux présents dans l'image de rendu. Cela permet par la suite sur Photoshop, de sélectionner aisément un objet bien précis pour par exemple changer sa teinte, sa saturation, ou autre.
A Gauche le rendu 3D A Droite le MATERIAL ID
Grâce à la combinaison de Photoshop (et son précieux outil « baguette magique ») et de la carte des matières, quelques clics suffisent pour rendre une herbe trop jaune un peu plus verte, ou encore assombrir une moquette trop clair pour abaisser sa tonalité en y appliquant par exemple un calque de réglage « luminosité », etc.
Outre sa simplicité et le gain de temps considérable qu’elle vous procure, la carte des matières constitue la méthode la plus propre qui existe. En effet, vous n’avez plus besoin de retourner sur votre logiciel de rendu 3D – gourmand en ressources – pour changer la couleur d’un objet, puis réexporter l’image 3D, avec un temps de calcul parfois trop long. Désormais, vous intervenez directement dans Photoshop en utilisant la carte des matières : vous sélectionnez l'aplat -> appliquez votre changement de couleur sur l'image du rendu et vous obtiendrez le résultat instantanément.
Allez encore plus loin
SECRET n°5 :
AFFINER SON REGARD
En plus de ces secrets révélés, n'oubliez pas que pour améliorer votre étape de rendering, il est essentiel que vous preniez l’habitude d’observer le réel en essayant de capter finement toutes ses composantes : lumière, matériaux, couleur, etc. Prenez du temps pour étudier cela sur des photos d'architecture ou des rendus 3D, il sera plus facile d'observer une image fixe plutôt qu'un environnement réel toujours en mouvement (nuage, vent, mouvement...). Ainsi votre œil deviendra plus affûté et favorisera une qualité supérieure dans l'élaboration de vos créations 3D.
VOICI LE DERNIER SECRET, QUI D'AILLEURS N'EN EST PAS UN :
COMME ON LE DIT SOUVENT "Y'A PAS DE SECRET: LA PRATIQUE"
Enfin, n’oubliez jamais que la pratique est la meilleure des écoles. Notre dernier conseil, essentiel pour s'améliorer, est de vous inspirer de rendus que vous appréciez particulièrement, qu’il s’agisse d'images de rendus 3D ou de photos d’architectures réelles. Prenez une belle image d'architecture que vous aimer profondément et exercer vous à la reproduire en 3D « à l’identique » ! Cette expérience vous apprendra toutes les subtilités de la représentation 3D photoréaliste. Grâce à cela vous allez apprendre énormément et ferez un grand bon en avant ! En plus de la satisfaction que cela procure d'avoir créer de toute pièce une oeuvre 100% 3D !
En combinant toutes ces approches avec rigueur et un sens artistique aiguisé, vous apporterez à vos rendus 3D une dimension visuelle digne des plus grands photographes d'architecture !
À vous de jouer !
Rédacteur : Thomas Studio-3D
Journal : Thomas Studio-3D
Date d'écriture : Avril 2025
à voir aussi :
"ANATOMINE D'UNE IMAGE"
Quelques Techniques Simples de rendu - en vidéo
Rendus photoréalistes (de manière général) :
https://blog.enscape3d.com/fr/7-etapes-essentielles-creation-rendus-realistes
C'est quoi : les textures PBR utilisés en rendu 3D :
TUTO Créer un texture seamless :
http://ladyvlana.free.fr/tutoriel-photoshop-complet/tutoriel-photoshop-complet-seamless.php
Les textures dans le photoréalisme :
https://www.adobe.com/lu_fr/products/substance3d/discover/how-to-create-3d-textures.html
Maîtriser l'éclairage 3D pour une visualisation photoréaliste :
Observer la réalité pour un éclairage plus fin
