Présentation de 3dsMax 2009

Les Matières et le Mapping

Lorsqu’Autodesk annonça l’intégration du puissant moteur de rendu Mental Ray dans Max, on s’aperçut que cette bonne nouvelle n’était pas des plus convaincantes. Il fallait souvent « mettre les mains dans le cambouis » et bidouiller les matières et les multiples options de rendu pour obtenir des résultats crédibles. Au fur et à mesure des versions, Autodesk a considérablement amélioré la facilité d’emploi de MR, aussi bien dans le paramétrage du rendu ( presets pour le Final Gathering ou les fabuleux Sky portal ) que dans l’emploi des matières… à tel point qu’il fait aujourd’hui figure de moteur principal du logiciel, reléguant le Scanline au rang de moteur auxiliaire, voire de simple accessoire de mise en scène.

Cette dernière version facilite encore un peu plus la création de scènes. Après les matières « Arch and Design », des matières dites « Pro materials » font leur apparition. Elles consistent en une douzaine de shaders couvrant l’essentiel des besoins : bois vernis, plastique, verre mais aussi céramique ou eau. Prêtes à l’emploi et basées sur des données physiques réelles, chacune d’entre elles est déclinée en de nombreuses variantes qui multiplient les possibilités. Ainsi, la matière Métal vous propose dans un menu déroulant de choisir entre aluminium, chrome, or, bronze… Et pour chaque type de métal, vous avez le choix entre aspect poli, brossé ou même satiné ! Autre exemple, la matière Mur propose des modes d’application de peinture différents ( rouleau, laque… ) ainsi que des finitions diverses ( brillant, mat … ) et même diverses textures de relief.

Un exemple de nouvelle matière Pro Material, ici un plastique. En haut, notez que vous pouvez choisir facilement le type de matière, son aspect mat ou brillant, ou encore le type de relief à sa surface. En bas, on retrouve la possibilité de créer une occlusion ambiante par matière, ainsi que la possibilité ( aussi présente dans les matières Arch and Design ) de simuler la présence d’angles chanfreinés sur des objets qui en sont dépourvus.

 

Les matières sont très réussies, très simples à employer, et donnent immédiatement des résultats réalistes. Finis les bidouillages dans l’éditeur de matière ! N’importe quel architecte ou designer dispose à présent de ce qui faisait défaut à MR dans les versions précédentes : une cohorte de shaders de qualité, physiquement exacts et d’une simplicité biblique à employer.

Toujours dans Mental Ray, une nouvelle matière d’environnement très puissante, dite Camera Map, permet de fondre des objets 3D dans une image de fond grâce à un plan dont le rendu est « invisible ». Les ombres produites sont elles, visibles et réalistes, et les réflexions capables de prendre en compte l’environnement pour peu que vous leur associiez une map de réflexion de type HDRI, par exemple. Les différentes manipulations aboutissant au compositing donnent des résultats époustouflants pour un minimum d’efforts.

 

I
llustration des nouvelles matières de Camera Map. En 1, la batterie des nouvelles matières d’environnement et le résultat en 2 de leur emploi en tant que matière. En 3, j’ai utilisé une simple image de fond pour le rendu, et j’ai associé la matière Camera Map au plan jaune sur lequel se tiennent les théières et le logo. En 4, ce plan n’apparaît donc pas au rendu mais sert d’assise au calcul des ombres. Le résultat est très convaincant ! Notez par exemple que les objets se reflètent les uns les autres, mais reflètent surtout le fond employé.

 

 

Au chapitre des autres nouveautés, notons l’apparition d’une nouvelle fonction Glare permettant de créer des halos lumineux réalistes sur les parties exposées à la lumière. Deux shaders utilitaires entrent enfin en scène, Utility Bump Combiner et Utility Displace Combiner qui, comme leurs noms l’indiquent, permettent de combiner sur un même objet jusqu’à trois textures de relief ou de déplacement, chacune avec sa propre amplitude.

Poursuivons, toujours dans les matières, avec le remaniement en profondeur de la matière Composite. Beaucoup plus complète et facile à utiliser que la précédente, elle rappelle beaucoup la palette Calques de Photoshop et se comporte de la même manière. Vous empilez des images ou des matières les unes au-dessus des autres, en réglant au passage leur opacité et en leur associant ou non un Alpha pour la transparence. Comme dans le logiciel 2D bien connu, les différentes couches peuvent être mixées entre elles grâce à des modes de fusion tels que Soustraction, Saturation, etc… Enfin, chaque Alpha et chaque texture se voit associer un correcteur de couleurs individuel, permettant de les modifier directement dans le logiciel. Une grande réussite que cette nouvelle matière, claire et pratique, d’autant plus que les fenêtres de vue sont à présent capables d’afficher simultanément plusieurs matières et/ou textures sur un même objet…

 

 

 

Côté Mapping, on note l’apparition bienvenue d’un nouveau type de dépliage le long d’une courbe, très utile pour créer des UV sur des objets contournés tels que tentacules, serpents, routes, ou tout objet comprenant des parties allongées. Sélectionnez l’objet à mapper, puis une spline que vous aurez générée à l’intérieur de cet objet, et appliquez le type de dépliage Spline. Un tube ( mais cela peut être aussi un plan 2D ) recouvrira l’objet en suivant la courbe située à l’intérieur. Pratique !

 

Dernier point, les fonctions de dépliage UV Relax et Pelt sont plus efficaces et simples à utiliser. On clique une fois sur le bouton de dépliage pour lancer la simulation, on reclique pour l’arrêter. Plus besoin de s’acharner sur le bouton de la souris jusqu’à obtenir satisfaction.

Le Rendu

La fenêtre de rendu s’orne à présent d’informations et de boutons de raccourci bien pratiques. Ainsi, vous avez accès directement aux boutons de réglage de l’antialiasing et du Final Gathering de Mental Ray, mais aussi à différents paramètres tels que réflexion et réfraction. En cochant ou décochant ces paramètres, il est aisé d’effectuer rapidement des rendus d’essais de vos scènes. De même, la possibilité de reprendre d’un clic les données de Final Gathering d’un rendu à l’autre permet d’accélérer considérablement la vitesse de travail et la productivité.

Un nouvel ensemble de fonctions, baptisé Reveal, fait son apparition. Vous pouvez à présent n’effectuer le rendu que d’une partie de la scène. Finis les calculs globaux : redimensionnez la fenêtre de rendu, déplacez-la aussi bien dans la scène que dans l’image de rendu, et lancez votre calcul partiel. Ne sera pris en compte que le contenu de la fenêtre. En choisissant l’option Iterative, vous ne faites qu’un rendu de l’image seule, sans utiliser un éventuel réseau ou un enregistrement sur disque. C’est un nouveau type de rendu dédié uniquement à l’écran, permettant de réaliser rapidement des essais sans mobiliser toute votre machine de production.
Toujours dans la nouvelle fenêtre de rendu, une fonction très intéressante fait son apparition, le Subset Pixels. Pour l’utiliser, sélectionnez des objets dans la scène et lancez le rendu : la scène n’est plus calculée dans son intégralité, seuls les objets sélectionnés le sont, en affichant le reste de la scène qui demeure inchangée. Vous pouvez désormais mettre au point vos matières directement dans la scène en ne calculant que les objets qui l’emploient. Un gain de temps estimable.

 

 

 

Mental Ray, quant à lui, propose un nouveau type d’objet, le Proxy Mental Ray. Le principe du proxy est bien connu : plutôt que de répliquer un objet polygonal de multiples fois, on enregistre cet objet sur le disque dur et on en crée une réplique proxy, une sorte de fantôme que l’on place dans la scène uniquement pour matérialiser sa position. Chaque fois que MR fait le rendu d’un proxy, il va chercher l’objet sur le disque plutôt que dans la scène. Le gain est énorme en terme de mémoire et de rapidité d’affichage ! Lorsque vous avez à l’écran 200 proxies d’un objet, ne sont affichés que des nuages de points, ce qui accélère l’affichage. De plus, aucun polygone n’est présent en mémoire… Ce n’est qu’au moment du rendu que le moteur transforme le proxy en objet réel. Vous pouvez à présent créer des forêts entières sans mettre à genou votre logiciel fétiche.

 

 

Le nouveau Proxy Mental Ray à l’oeuvre. En 1, le véritable objet polygonal. En 2, ne sont que des répliques servant de référence au fichier présent sur le disque dur. En 3, on voit bien que le nombre de polygones réellement présents est très faible ( 796 seulement au lieu de plusieurs millions si l’on s’était contenté de dupliquer les objets ). En 4 le rendu. Seul le logo au tout premier plan est réel, les autres sont des proxies. L’auriez-vous deviné ? 🙂

 

On note, toujours pour Mental Ray, l’implémentation d’un second moteur de ray-tracing, le BSP2, une optimisation du BSP pour les scènes complexes ( à partir d’un million de polygones ). Il est aussi très intéressant dans les cas où la scène contient beaucoup d’instances ou lorsque la mémoire est limitée, car sa gestion est à la fois meilleure et moins gourmande que celle du BSP. Son dernier intérêt est qu’il est automatiquement configuré par Mental Ray. Quand on connaît les affres que peuvent produire les réglages de rendu de certaines scènes d’intérieur, on se dit que c’est toujours ça de moins à faire !

Concernant l’éclairage, les lumières par défaut sont à présent photométriques, avec des presets disponibles mimant les véritables lumières ( halogène, ampoule 75 watts, etc… ). Pour rappel, les lumières photométriques possèdent des caractéristiques se rapprochant de données physiques réelles. On note de même l’apparition de nouvelles géométries pour les lumières, permettant de simuler la véritable forme de la source lumineuse ( disque, sphère et cylindre ). Enfin, comble du raffinement, la diffusion lumineuse de type Toile ( ou Web ) fait son apparition. Ce type de fonction reflète la diffusion de la luminosité en trois dimensions dans la scène et apporte un réalisme étonnant à vos intérieurs.

Enfin, notons l’arrivée de deux nouveaux type d’algorithmes pour le ciel Mental Ray ( Perez All-Weather et CIE ), ainsi que la possibilité d’automatiser la création d’animation en choisissant sur un calendrier la période de temps dont vous désirez effectuer le rendu.

3DS Max 2009 DESIGN

Je ne saurais décemment achever cette revue sans dire quelque mot du nouveau venu, frère jumeau de Max, baptisé 3DS Max Design. Pendant très longtemps, Autodesk a développé un logiciel de visualisation architecturale, le fameux Viz, presque aussi vieux qu’Autodesk lui-même. Changement draconien dans la politique du vétéran de la 3D, puisque Viz cède la place à la présente variante. On peut comprendre le choix de la firme quand on sait que la version Design se détache peu de la version standard, et limite donc les coûts de développement. Rassurez-vous, il ne sera pas question de dilemme pour le choix entre ces deux versions, qui sont identiques en ce qui concerne le prix, et similaires en ce qui concerne les fonctions.

Alors que la version standard se voit toujours associer un système de développement de scripts et plugins, le fameux SDK, celui-ci n’est pas présent dans la version Design. En revanche, cette dernière offre un module poussé de visualisation de la lumière et de sa répartition dans les scènes, de même qu’une meilleure interopérabilité avec des logiciels d’architecture tels que Revit ou Inventor, respectivement les solutions d’Autodesk pour l’architecture et la conception.

Interopérabilité

Le support du format OBJ a été grandement amélioré et propose à présent une batterie d’optimisation des fichiers, ainsi que des presets permettant de réaliser des exportations fidèles à destination de l’ensemble des ténors du marché. Ce choix n’est évidemment pas le fait du hasard, le logiciel visé avant tout par cette amélioration étant bien entendu Mudbox. La meilleure fidélité au format OBJ et la meilleure interaction entre les deux logiciels n’est sans doute que le prologue à une intégration de plus en plus poussée au fil des prochaines versions.

Ressources et conclusion

Les nouveautés de Max 2009 sont convaincantes. Même si certaines existent déjà depuis longtemps sur d’autres logiciels, à son habitude Autodesk rattrape son retard et propose des fonctions intéressantes aussi bien pour le débutant ( cube de navigation ) que pour l’utilisateur confirmé ( proxies MR ). La question ne vient donc pas de la qualité des nouvelles fonctions, mais de leur nombre. En effet, 6 mois après la dernière mouture, il faut bien admettre les nouveautés demeurent peu nombreuses et auraient sans peine pu être intégrées à une version intermédiaire, voire être reculées pour être ajoutées à la version 2010. Considérant le prix de la mise à jour, Autodesk convaincra les fanatiques de son logiciel ou de Mental Ray, les autres risquent d’attendre une version plus riche en fonctionnalités. Ce fait lié à la nouvelle politique de sortie annuelle montre qu’Autodesk incite clairement ses utilisateurs à opter pour une formule souscription, pour laquelle ces mises à jour se font de manière transparente. L’avenir dira si ce choix commercial est payant.

Quant aux tenants de la fusion entre Max et Maya, ils risquent d’en être pour leurs frais tant il semble que les deux monstres de la 3D suivent des chemins divergents. Maya reste clairement une solution de gros studio et de développeur, utilisé essentiellement comme interface entre différents outils maison, et avec une grande partie de sa puissance assujettie aux scripts. Max, lui, fait de plus en plus figure de produit utilisable en stand-alone, sorte de couteau suisse de la 3D utilisable aussi bien en architecture que dans le domaine des jeux vidéos. Ce n’est ainsi pas un hasard si la version Design n’est pas livrée avec le SDK.

Pour les personnes désirant plus d’informations en français sur les nouveautés, sachez qu’à son habitude, Jean-Yves Arboit ( www.cgitrainer.com ) propose des PDF de découverte très complets. Que ce banc d’essai soit l’occasion de saluer l’incroyable travail que ce diable d’homme fournit pour mettre son outil vedette à disposition du plus grand nombre.

 

 

Les +	Les –
– Améliorations Mental Ray : Pro matières, camera map et proxy – Dépliage UV par spline – Technologie Reveal	– Peu de nouveautés – Pas d’avancée technologique révolutionnaire – Prix de la mise à jour

Rédigé pour 3DVF
par Alexis Flamand
Août 2008